Muziek laten draaien op de dynamo van je fiets

[badrangedboy]

Hallo,

ten eerste: Ik ben slecht in dit dus hou het aub simpel.

Ik moet een sector werkstuk maken en ik wil via mijn fiets een auto radio laten draaien. Is het mogelijk om via een transformator een dynamo van 6 volt wisselstroom naar 12 volt wisselstroom te doen, dan via een gelijkrichter het van wisselstroom naar gelijkstroom te zetten. Een 12 volt accu aansluiten op de gelijkrichter en de accu aansluiten op een auto radio met luidsprekers.

Hoeveel volt moet een accu minimaal krijgen om opgeladen te worden?

Alvast bedankt. Misschien is dit een beetje onduidelijk maar ik hoor het dan wel.

[Rexxar]

met wisselstroom kan je er elke spanning van maken die je wilt. daarvoor hebben ze de transformator al uitgevonden zoals je zelf al ontdekt had. Je hebt voor een accu op te laden iets meer dan 12 volt nodig uit je trafo (transformator) (omdat er spanningsverliezen optreden in de trafo en gelijkrichter). Het grootste probleem is het krijgen van genoeg stroom (de ampères).

Het eerste struikelblok is al het omhoog transformeren van de spanning. Als je van 6 naar 12 volt gaat, gaat het aantal ampères omgekeerd evenredig omlaag (je spanning wordt 2 keer zo groot, dus je stroomsterkte 2 keer zo klein).

Weet je toevallig het vermogen van de dynamo? Dan kan je uitrekenen wat de stroomsterkte is van de dynamo en kan je dus bepalen wat je uiteindelijke stroomsterkte wordt.

Je moet weten: Vermogen in = Vermogen uit. Bij een ideale trafo geldt dit (ook voor de gelijkrichter), maar in de werkelijkheid treden er altijd wat verliezen op dus zal het uiteindelijke vermogen wat kleiner zijn.

[klazon]

Het vermogen van een fietsdynamo is standaard 3 watt (6 volt bij 0,5 ampere)

Optransformeren van de spanning is waarschijnlijk niet eens nodig. Meet voor de grap eens wat de spanning van de dynamo is als hij niet belast wordt. Het resultaat zal je verbazen.

[badrangedboy]

mijn auto radio is 45 watt, 12 volt dus dan heeft de radio 3,75 ampére nodig als ik het goed heb uitgerekend.

dat zou betekenen dat ik 7,5 (8 dus) dynamo's nodig zou moeten hebben om genoeg ampére te krijgen of....

Is er toevallig een dynamo die 12 volt of iets meer en 3,75 ampére levert en die je ook op je fiets kan aansluiten.

zoja, dan hoor ik het graag.

[ArthurVdBossche]

Hallo,
aangezien ik ook op het idee ben gekomen om dit project te realiseren, plaats ik hier mijn probleem. Ik heb niet zo veel verstand van deze dingen.
Ik had vroeger al een luidspreker gemaakt met alles erop en eraan (aux kabel, boxen en batterij dat verbonden wordt aan een printplaat).
Op deze printplaat zitten ook 4 condensators ( 3 van 1uF en 1 van 220 uF), een pin (met 8 pootjes) en een weerstandje.  
Maar nu wil ik deze luidspreker laten spelen met behulp van een dynamo. De bedoeling is dat er ook een batterij in het circuit wordt geplaatst, aangezien de dynamo niet genoeg stroom levert. Ik weet dat ik ook een bruggelijkrichter nodig heb en nog een andere condensator (heb ik gelezen op een ander forum) Maar hoe bepaal je nu de waarden van de condensator (aantal uF), batterij (aantal V) en bruggelijkrichter?
 
Ik heb dit getest met een bruggelijkrichter van 80V en een condensator (470 uF). In het begin werkte het af en toe (na een aantal seconden viel de muziek uit, daarna terug aan), maar nu komt er niets van geluid uit. Kan dit ook komen door de printplaat die misschien niet optimaal meer werkt? Of komt dit door de verkeerde condensator of bruggelijkrichter?
 
alvast bedankt

[Jan van de Velde]

Opmerking moderator

verplaatst naar elektrotechniek

[Michel Uphoff]

Zie ook dit topic.
 
Mogelijk heb je het versterkertje (ik neem aan dat je dat bedoelt met die 'pin' met 8 pootjes) opgeblazen.
Als de dynamo te weinig belast wordt (bijvoorbeeld als de speaker niet op de versterker aangesloten is) kan de spanning fors oplopen, tot wel 20-30 volt en dat kan teveel zijn geweest voor de elektronica in die 'pin'. Een zenerdiode kan dat soort ongelukken helpen voorkomen.

[ArthurVdBossche]

Maar de waarden van mijn condensator en bruggelijkrichter zijn goed? 
Waar moet ik dan die zenerdiode in het circuit plaatsen? 
alvast bedankt!

[Olof Bosma]

Hier is een schema voor je voeding voor de versterker. Het eerste schema is het eenvoudigst, maar dan heb je een zenerdiode nodig die het hele vermogen van de dynamo kan verwerken. Dat wordt dan zo'n 5 watt. Zulke zeners bestaan, maar komen niet veel voor.
Als alternatief het tweede schema. Neem een flinke transistor die je kunt koelen. Deze transistor zal 98% - 99% van het vermogen opnemen. Dan kun je standaard zeners gebruiken van 400 mW. De zenerspanning moet dan iets lager zijn, omdat de transistor wat spanning wegneemt.
De laatste afvlakking (eventueel) kun je weglaten, maar dan is er het risico dat je de dynamo kan horen.
 

Dynamo 1280 keer bekeken

 
 
Omdat de dynamo pas belast wordt bij het bereiken van ongeveer 12 V, zal de spanning tot zover oplopen. Een fiets dynamo is namelijk zo opgebouwd dat er een te hoge spanning wordt opgewekt, maar dat de zelfinductie van de dynamo de stroom begrenst. Draait de dynamo sneller dan is de opgewekte spanning hoger maar de frequentie ook, zodat de stroom nauwelijks toeneemt (de impedantie van de zelfinductie neemt ook toe). Zo worden de fietslampjes beschermd. Maar in dit geval kun je van de hogere spanning profiteren en er direct 12 V uit verwachten. 

[klazon]

Ik vind dat de vraagstellers maar vage informatie geven. Wat is bijvoorbeeld een printplaat met condensatoren en een pinnetje met 8 pootjes?
Met een luidspreker alleen kun je geen muziek afspelen. Daarvoor heb je ook een afspeelapparaat nodig en een versterker. Dus laat eens concreter zien waar het over gaat.

[ArthurVdBossche]

Ik vind dat de vraagstellers maar vage informatie geven. Wat is bijvoorbeeld een printplaat met condensatoren en een pinnetje met 8 pootjes?
Met een luidspreker alleen kun je geen muziek afspelen. Daarvoor heb je ook een afspeelapparaat nodig en een versterker. Dus laat eens concreter zien waar het over gaat.

Ik heb nochtans geprobeerd alles duidelijk te vermelden. Ik ben namelijk niet echt vertrouwd met deze dingen, daarmee... 

[ArthurVdBossche]

 
Hier is een schema voor je voeding voor de versterker. Het eerste schema is het eenvoudigst, maar dan heb je een zenerdiode nodig die het hele vermogen van de dynamo kan verwerken. Dat wordt dan zo'n 5 watt. Zulke zeners bestaan, maar komen niet veel voor.
Als alternatief het tweede schema. Neem een flinke transistor die je kunt koelen. Deze transistor zal 98% - 99% van het vermogen opnemen. Dan kun je standaard zeners gebruiken van 400 mW. De zenerspanning moet dan iets lager zijn, omdat de transistor wat spanning wegneemt.
De laatste afvlakking (eventueel) kun je weglaten, maar dan is er het risico dat je de dynamo kan horen.
 
Dynamo.gif
 
 
Omdat de dynamo pas belast wordt bij het bereiken van ongeveer 12 V, zal de spanning tot zover oplopen. Een fiets dynamo is namelijk zo opgebouwd dat er een te hoge spanning wordt opgewekt, maar dat de zelfinductie van de dynamo de stroom begrenst. Draait de dynamo sneller dan is de opgewekte spanning hoger maar de frequentie ook, zodat de stroom nauwelijks toeneemt (de impedantie van de zelfinductie neemt ook toe). Zo worden de fietslampjes beschermd. Maar in dit geval kun je van de hogere spanning profiteren en er direct 12 V uit verwachten. 
 

 
Heel erg bedankt voor de moeite! 
Maar ik had mijn idee voorgesteld aan mijn leerkracht en zij vertelde me dat ik geen batterij nodig heb. Zij zegt dat een fietsdynamo namelijk genoeg stroom levert, waardoor de batterij niet noodzakelijk is. Ik heb dit nu wat uitgewerkt en heb een circuit gemaakt. 
De draden van de dynamo komen toe in de bruggelijkrichter. Daaruit vertrekken 2 draden (positieve en negatieve draad) naar de printplaat van de box. (hierover staat ook nog een elektrolytische condensator van 470 uF)

[Olof Bosma]

Wanneer je geen batterij gebruikt is er geen begrenzing aan de spanning die na de brug uit de dynamo komt. Je kunt dan de versterker gemakkelijk opblazen wanneer er geen geluid is, en daarmee weinig stroomverbruik. Het blijft dus raadzaam om dan die zener of de combinatie van een zener met een transistor te gebruiken (zie het schema in #9).
Overigens is in dat schema niet goed te zien dat de weerstand die eventueel wordt gebruikt 4,7 Ω is en niet 47 Ω.

[ArthurVdBossche]

Kan ik dus beter mijn fietsdynamo rechtstreeks aansluiten op de printplaat? (http://sciencetalk.nl/forum/index.php/topic/198196-verband-volume-luidspreker-en-spanning/#entry1051680) Of moet ik de wisselspanning toch nog omvormen naar gelijkspanning en er zoals u zegt nog een zener tussen steken? 

De onderstaande foto toont mijn huidig circuit (om de wisselspanning om te zetten):

[Olof Bosma]

Nee, je moet laten zitten wat je nu hebt, alhoewel de elco aan de kleine kant is waardoor je misschien de dynamo een beetje door het geluid hoort.
Alleen zou ik ter beperking van de spanning (en daarmee ter verlenging van de levensduur van de versterker) een spanningsbegrenzing aanbrengen parallel aan de elco.
Dat kan een flinke (3 W) zenerdiode van 12 V zijn, of een kleine zenerdiode samen met een transistor (bv. BD137) zoals in het schema van #9.