Fahrradlicht im Dynamobetrieb

Hallo an die Led-Gemeinde!

Hier also mein erster Beitrag und meine Fragen! :shock:

Ich will über meinen Nabendynamo ( 6V, 3W ) folgende Schaltung betreiben. Folgendes soll dabei passieren. Ist natürlich nicht auf meinem Mist gewachsen, sondern ich habe das alles irgendwo abgekupfert.

Zunächst wird die anliegende Spannung über die Kondensatoren C1 und C2, sowie die Dioden D1 und D1 gleichgerichtet und verdoppelt. Die Stromstärke wird dadurch halbiert und liegt maximal bei ca. 300 mA (Der Nabendynamo liefert immer ein wenig mehr Strom als angegeben)

Die beiden ersten LED sind zwei weiße 1Watt LED ( 350mA, 3,55V) als Frontscheinwerfer und die letzte eine rote 1Watt LED ( 350mA, 2,2V) als Rücklicht.

Das müßte auch alles so funktionieren.

Nun mein Problem!
Ich möchte auch ein Standlicht haben, welches im Stand über einen bei Fahrt aufgeladenen Supercap ( C3 ) gespeist wird. Sowohl bei Fahrt als auch im Stand sollen die beiden roten LEDs ( 20mA, 2,1V) wechselseitig schnell blinken.
Wie realisiere ich nun die Ladeschaltung des Supercaps. Theoretisch stehen mir noch ca. 5V ( 12V aus der Spannungsverdopplung - 2 * 3,55V der beiden weißen Front-LEDS ) zur Verfügung. Supercaps dürfen nur bis zu Ihrer Nennspannung aufgeladen werden. Daher wollte ich diese mittels einer Zenerdiode und dem Transistor einstellen.
Gedanklich hänge ich nun an der zur Verfügung stehenden Spannung. Die Ladeschaltung des Supercaps liegt parallel zur roten Rücklicht-LED an der bei ca. 300mA ca. 2,0V-2,1V abfallen. Bei Parallelschaltungen liegt ja an jedem Zweig die gleiche Spannung an. Kriegt meine Ladeschaltung jetzt nur die 2.1V ab oder wird die LED zwangsweise auf die 5V gehoben ( geht das überhaupt....sterben kann sie ja nicht, da nie mehr als 300mA fließen)!!

Ich komme nicht weiter ! #-o HIIIILFE

P.S. : Die Werte der Widerstände und Kondensatoren in der Schaltung entspricht nicht der Realität. Geht ja auch nur um die Veranschaulichung.

Ja, kenne ich. Da habe ich ja auch die Schaltung im Groben her.
Die Schaltung ist mit einem Optokoppler aufgebaut. Die Schaltung verstehe ich nicht und wollte es daher mit einer Schaltung durchführen, die ich verstehe.

Hi!
Vielen Dank für die Antwort. Den Seite von B. Kainka kenne ich zwar, aber nicht den Beitrag über das Standlicht.
Leider stimmt die Aussage über die Robustheit des Supercaps bezüglich der "Überspannung" so nicht.

Wurde von B. Kainka auch schon korrigiert.

Zitat

Wichtiger Hinweis: Goldcaps sind nicht so robust, wie Andreas Wenk meint. Die Überspannung kann sie zerstören. Man sollte unbedingt die Ladespannung auf 5,5 V begrenzen. Das gleiche gilt für Supercaps. B.K.

Zitat

Wie realisiere ich nun die Ladeschaltung des Supercaps. Theoretisch stehen mir noch ca. 5V ( 12V aus der Spannungsverdopplung - 2 * 3,55V der beiden weißen Front-LEDS ) zur Verfügung. Supercaps dürfen nur bis zu Ihrer Nennspannung aufgeladen werden. Daher wollte ich diese mittels einer Zenerdiode und dem Transistor einstellen.
Gedanklich hänge ich nun an der zur Verfügung stehenden Spannung. Die Ladeschaltung des Supercaps liegt parallel zur roten Rücklicht-LED an der bei ca. 300mA ca. 2,0V-2,1V abfallen. Bei Parallelschaltungen liegt ja an jedem Zweig die gleiche Spannung an. Kriegt meine Ladeschaltung jetzt nur die 2.1V ab oder wird die LED zwangsweise auf die 5V gehoben ( geht das überhaupt....sterben kann sie ja nicht, da nie mehr als 300mA fließen)!!

Ich würde mich über eine Antwort zu diesem Problem riesig freuen. \:D/

Zitat

Das Problem sehe ich dann aber in der Versorgung vom NE555 der lt. Datenblatt so um die 4.5V braucht.

\:D/
Genau das ist Problem Nummer 2! Es gibt zwar einen Timer-IC, der mit weniger auskommt ( ich glaube 2.0V oder 2,5V ), aber wenn mir tatsächlich nur 2,2V an der Ladeschaltung zur Verfügung stehen, fallen am Transistor nochmal 0,7V ab.
Bleiben 1.5V. Zu wenig für ein Timer-IC, zu wenig für eine rote LED und zu wenig für einen Gold-/ Supercap. ](*,)

Da mir aber eigentlich ja noch ca. 5V übrigbleiben, hatte ich gehofft, dass ich mir die irgendwie nutzbar machen kann.

Hat sonst noch jemand eine Idee, wie ich mit einfachen Mitteln ein so beschriebenes Standlicht hinkriege.

Wenn es gar nicht anders geht, würde ich die Ladeschaltung + Blinklicht parallel zu den drei LEDs schalten. Das müßte doch gehen, oder? Allerdings würden mir dann bei aufgeladenem Goldcap 20mA für die Front-/ Rück-LEDs fehlen, oder?

Die Idee ist schonmal nicht schlecht. =D>

Einfach die Parallelschaltung so erweitern, dass im LED-Strang mehr Spannung abfällt.
Von Deinem Vorschlag einfach noch eine 1W zu verbauen halte ich allerdings nicht so viel.
1. Habe ich jetzt keine da und
2. Kostet die ja auch 4-6 Euro + Porto

Was würde passieren, wenn ich einfach vor der roten LED einen passenden Widerstand ( 5V/ 0.35A = ca. 14-15R) einbauen würde. Dann müssten doch am Widerstand + LED ungefähr 5V abfallen. Daran dann parallel einen 2,7V Supercap (C3). An die Basis des Transistors (T1) eine 3.4-3.5V Zenerdiode (Z1). Dazu ein Timer-IC dass ab 2.0-2.5V arbeitet und gut is!?

Oder!?

Zitat

aber Deine Berechnung für den R stimmt glaube ich nicht.
Du willst doch 5V erreichen und 2,2V fallen schon an der roten Rück-LED ab,
somit müssen doch nun noch 2,8V am Widerstand abfallen - somit: 2,8V / 0,35A = 8 Ohm - oder?
Aber Vorsicht bei 2,8V und 350mA muss der R eine Leistung von ca. 1W abkönnen.

](*,) Ja, klar :-% ....

Gott wirf Hirn vom Himmel [-o<

Wenn ich von allem so viel hätte, wie von Widerständen......

So, vielen Dank soweit. Ich werde jetzt mit dem Basteln anfangen!

Wenn es nicht funzt, wovon ich ausgehe, dann melde ich mich!

So, Freunde der LEDs.

Ich habe beim zusammensuchen der Bauteile feststellen müssen, dass mir eine entsprechende Zenerdiode fehlt. Dann habe ich aber noch einen 2,7V Supercap gefunden.

Nun meine neue Lösung.

Der Nabendynamo schafft bei den drei LEDs in Reihe geschaltet ca. 260-270mA. Die rote Led ( die unterste in der Skizze ), hat bei 350mA 2.5V, also dürften es bei 270mA so 2.3-2.4V sein.
Der Supercap darf bis 2.7V geladen werden. Also dürfte bei einer Parallelschaltung keine Schutzmaßnahmen nötig sein. Eventuell könnte ich noch einen 1R Widerstand vor die LED schalte, der die Spannung der Parallelschaltung nochmal um bis zu 0.3V erhöht, damit der Supercap voll geladen wird.

Im Batterietest liefert der Supercap genug Strom für die LED + Blinkschaltung für über 1 min. Licht.

Was meint Ihr?

P.S. : Für Nachbauinteressenten. Heute habe ich eine relativ neue LED in einem Internet-Shop gesehen. Die Bezeichnung ist "Creelight". Die liefert bei 350mA fast 80 Lumen :twisted: . Meine 1W LEDs haben nur 30 Lumen. Da kommt man schon mit nur einer Front-LED aus.

Es läuft! =D>

Schon bei Schrittgeschwindigkeit sehr helles Licht. Die Ausrichtung der LEDs ist zwar ein wenig fummelig, aber irgendwann hat man die richtige Position.
Natürlich habe ich mir jetzt die neue Seoul P4 LED bestellt, die bei 350mA ca. 80 Lumen bringt.
Dann wird die für den Nahbereich weiterhin die 1 Watt mit 30 Lumen bleiben und für den Fernbereich dann die Seoul P4.

Das Rücklicht rockt übrigens auch richtig. Mit dem 3 F Supercap leuchten die Blink-LEDs noch nach 10 min. .

Bei einem Nabendynamo darf man die Masse nicht an den Rahmen legen, glaube ich. Also nein und ja ich habe ein extra Kabel verlegt.

Fotos mache ich, wenn die Seoul P4 eingebaut ist und stelle sie rein. Ca. 1 Woche schätze ich.

:shock:
Die Seoul P4 ist gestern angekommen. Schnell eingebaut und den WICHTIGEN Hinweis von http://www.led-treiber.de/html/dynamo-treiber.html nicht beachtet. Eine 9,- LED in den Elektronikhimmel geschossen.

Mit der zweiten hat es dann geklappt. EFFEKT : Licht satt.
Ich habe ja wie gesagt zwei Front-LEDs ( 20° für nah und 10° für fern), aber man kommt mit der Seoul P4 auch alleine aus, wenn man so eine 6°*25° LED nimmt. Da ich noch einen 5.5V und 1F Supercap gefunden habe, habe ich jetzt auch vorne ein Standlicht. 1R Widerstand in Reihe zur 1. LED und parallel der Supercap. Ist nicht optimal, weil der Supercap nur auf 3.8V geladen wird, aber da schon alles fertig eingeklebt war, hatte ich keine Lust wieder alles aufzufriemeln und als Standlicht reicht das auch.

Bilder schicke ich noch, wenn ich weiß, wie ich die im Dunkeln am Besten mache.

Noch eine Frage an die Gemeinde. Sowohl bei dem Fahrradlicht, als auch bei einem Taschenlampenumbau mit einer Luxeon K2 habe ich als Optik Linsen genommen. Bei dem Fahrrad ist mir jetzt aufgefallen, dass eine Menge Licht nicht im versprochenen Winkel austritt, sondern doch sehr viel Helligkeit ungebündelt aus der Linse austritt. Allerdings habe ich die Linsen nicht mit einem Linsenhalter angebracht, sondern nur mit Heißkleber befestigt.
Ist das normal?
Bei dem Fahrrad ist das nicht schlecht, weil so auch der Bereich direkt vor dem Fahrrad ausgeleuchtet wird. Ich will aber auch noch eine Taschenlampe mit der Seoul P4 umbauen und da will ich natürlich möglichst wenig Licht seitlich verschenken. Nehme ich dann da besser einen Reflektor? Wo kriege ich einen passenden Reflektor <10° her?

Danke!

Ich hatte leider sehr große Optiken mit Halter. Zuerst wollte ich beide Linsen in ein Lampengehäuse stecken und habe aus Platzgründen die Halter entfernt und die Linsen noch ein wenig kleiner geschliffen. Ich glaube aber nicht, dass die Halter was an der Tatsache ändern, dass nicht alles Licht der LED in dem jeweiligen Winkel gebündelt wird und "verloren" geht. Die Halter reflektieren ja das Licht nicht, oder? :o
Im Datenblatt der Optiken wird ja ein Wirkungsgrad von 80%-90% angegeben.

Ist das seitlich austretende Licht genau diese Differenz zu 100%?

Um die Begrifflichkeiten nochmal zu klären. Mit Optik meine ich diese durchsichtigen Linsen( so heißen die nämich richtig ), die man auf die LED steckt und mit Reflektoren meine ich die Reflektoren, die innen silberfarben sind und die man über die LED steckt.

Mein Fehler war, dass ich eine Verbindung nicht richtig an die LED gelötet hatte. Es bestand eine Unterbrechung. Dadurch luden sich die Kondensatoren am Eingang der Schaltung zu stark auf und beim neuerlichen anlöten entluden sie sich blitzartig, was eben diesen Tod der LED verursacht hat. Ich hatte den Warnhinweisgelesen, war aber so im Eifer des Gefechtes, dass ich nicht daran gedacht hatte.... :-B

Hat sonst noch jemand Erfahrung mit Linsen und Reflektoren?