Задача по сборке зарядки КПК от энергии ветра.
Здравствуйте!
Эта тема не идея, не концепция, а именно задача которую нужно решить до июня! (ставлю акцент чтоб небыло невероятных предложений)
И так, дано:
имею КПК зарядка которого происходит через миниUSB. В тех описании и на зарядке написано “выходной ток 5В ~ 1А”.
Надо собрать ветренную электростанцию способную заряжать такой КПК.
Решение нашёл в ЮТ №6 за 82год. Скрин прилагаю.
По устройству всё ясно, мучают следующие вопросы: Какой должен быть “генератор” (подойдёт ли бк моторчик?) чтобы не спалить батарейку,но чтоб хватало на зарядку, нужно ли будет вставлять резисторы и т.п. (не силён в электронике) и на какие контакты в штекере миниUSB подаётся ток? (предполагаю что крайние, +\- собираюсь определять с помощью диода).
Спросите зачем мне это нужно?? Просто летом буду проходить геофизическую практику ООООчень далеко от цивилизации, на 3 месяца батареек с собой не наберёшь а КПК нужен для написания отчёта и фото…
Жду Вашей помощи. Заранее спасибо!
Вот сомневаюсь я в эффективности этого виндротора с картинки… Что-то подсказывает, что, четыре, например, лопасти из листового материала, например, стеклотекстолита (сейчас на ум пластиковые бутылки пришли - а что, если на ступицу прибить три - четыре пробки, в них вкрутить бутылки, и из бутылок вырезать"лишнее", превратив их в лопасти!!!) закрепить с возможностью лёгкой съёмки на ступице?
Генератор… Почти бк мотор, но мне кажется, лучше перемотать по схеме с чётным числом полюсов, сколько пар полюсов - столько и фаз, фазы на выпрямитель - конденсатор, с него импульсный преобразователь 5 вольт на разъём USB…
на какие контакты в штекере миниUSB подаётся ток? - english.cxem.net/comp/comp17.php
Огромное спасибо за подобный ответ! 😉 (ожидал что первые 10-20 будут бессмысленными)
Попорядочку:
на ум пластиковые бутылки пришли - а что, если на ступицу прибить три - четыре пробки, в них вкрутить бутылки, и из бутылок вырезать"лишнее", превратив их в лопасти??!!) закрепить с возможностью лёгкой съёмки на ступице?
Идея очень интересна, но форма лопастей это (возможно) самое лёгкое, при готовности основного узла можно сколько угодно экспериментировать с их формой перед отъездом.
Генератор… Почти бк мотор, но мне кажется, лучше перемотать по схеме с чётным числом полюсов, сколько пар полюсов - столько и фаз, фазы на выпрямитель - конденсатор, с него импульсный преобразователь 5 вольт на разъём USB…
Повторюсь: в электронике полный 0, не могли бы пояснить и сказать зачам это:
“перемотать по схеме с чётным числом полюсов”;
“фазы на выпрямитель - конденсатор”;
“с него импульсный преобразователь 5 вольт на разъём USB…”
(может без первых 2х пунктов можно обойтись?)
на какие контакты в штекере миниUSB подаётся ток? - english.cxem.net/comp/comp17.php
Всё ясно))
Ещё раз спасибо! Жду продолжения! 😉
Ммм… А хватит ли у бутылок жёсткости?
Насчёт ротора, КПД у “мельницы” и правда выше, но хуже диапазон силы ветра. Я для дома затеялся ставить таки с ротором… И автомобильным генератором 😃 Вот думаю не погорячился ли насчёт автомобильного…
IMHO, проще набрать в гугле “ветрогенератор купить” и “солнечная батарея купить”.
IMHO, проще набрать в гугле “ветрогенератор купить” и “солнечная батарея купить”.
Ну вот и пошли бессмысленные ответы…
Купить… до камчатки 2 месяца посылка добираться, не укладываюсь в сроки, а про солнце… там где я буду работать солнечных дней 10-20 в году.
al_mt
Про жёскость бутылок, Вы немного не поняли (если я правильно понял). Из бутылок не будет делаться винт, а отрезаеться половина и ставятся они по кругу, принцип действия остаёться как в ЮТе.
З.Ы. механическая часть меня почти не волнует, в ней и так всё понятно, мне надо узнать какой моторчик купить и что впаять между ним и штекером зарядки…
З.Ы. механическая часть меня почти не волнует, в ней и так всё понятно, мне надо узнать какой моторчик купить и что впаять между ним и штекером зарядки…
А я думал, надо чтобы работало. Извините, больше не буду мешать с советами.
берем двигатель постоянного тока(коллекторный), цепляем к нему аккумулятор через диод (что бы акк не крутил мотор) хоть свинцовый.
от этого акка, заряженного каким попало током, заряжаем нормальной зарядкой КПК.
сам по себе коллекторный моторчик - генератор, постоянный магнит - не нужно внешнее возбуждение.
сколько он сможет дать? попробуйте.
берем двигатель постоянного тока(коллекторный), цепляем к нему аккумулятор через диод (что бы акк не крутил мотор) хоть свинцовый.
от этого акка, заряженного каким попало током, заряжаем нормальной зарядкой КПК.
А что будем делать с лишним током(когда акум уже зарядится)? Так акумулятор и месяца не протянет. Тут нужна схема которая бы предосматривала нагрузку для лишнего тока.ИМХО.
сам по себе коллекторный моторчик - генератор, постоянный магнит - не нужно внешнее возбуждение.
сколько он сможет дать? попробуйте.
В принципе, дело в КПД - у коллекторного движка, мне кажется, дело будет похуже, чем с чем-то специально приспособленным. Хотя КПД, вероятно, можно компенсировать размерами винта… 😒
Про жёскость бутылок, Вы немного не поняли (если я правильно понял). Из бутылок не будет делаться винт, а отрезаеться половина и ставятся они по кругу, принцип действия остаёться как в ЮТе.
Я именно винт предполагал, с лопостями из полу- трети- бутылок… Кстати, я однажды лопасти для вентилятора лепил из кусочков бутылок…
Сразу скажу спасибо за активность! 😁
“берем двигатель постоянного тока, цепляем к нему аккумулятор. от этого акка, заряженного каким попало током, заряжаем нормальной зарядкой КПК.”
Думаю буду делать именно так, очевидный + этой идеи: пока я в поле, этот аккумулятор будет заряжаться в лагере (пара палаток), вечером использоваться как источник для освещения (имею ввиду несколько диодов на палатку), а ночью будет заряжать КПК. 😒
“А что будем делать с лишним током(когда акум уже зарядится)?”
Вопрос правильный, но, я думаю, акк будет интенсивно использоваться и зарядится полностью просто не успеет. Хотя и эту проблему желательно решить. 😵
“Я именно винт предполагал”
Ясно, посмотрим, когда будет готова “начинка аппарата” буду эксперементировать с лопастями… 😃
В итоге имеем следующие вопросы:
Какой тип аккумуляторов можно заряжать “каким попало током”?
Каков должен быть объём акка чтоб он мог зарядить акк на 1050mAh? (или это не от объёма зависит?)
Ну и моторчик, какой он должен быть? (Как я понимаю вольтаж давать будет всегда один и тот же, а вот мощность зависит от оборотов, так?)
Ещё инересно что делать с “лишним” током, если он будет?
Ваша главная задача - соорудить эффективный ветрогенератор. Вес, габариты лимитированы?
Игрушечным моторчиком много энергии не получить. Чтобы все работало, а аккумулятор, если что, не кипел, нужна такая цепь: Собственно генератор, который должен давать напряжение и ток, достаточные для заряда аккумулятора, регулятор тока и ограничитель напряжения заряда radiokot.ru/circuit/power/charger/gel_akkum/ и сам аккумулятор. Заряжать “каким попало” током можно гелевые свинцовые аккумуляторы, которых сейчас полно. Но ток заряда не для них не должен превышать 0,1 С. Вам выгоднее использовать шестивольтовй аккумулятор, поскольку с него не грех и аналоговым стабилизатором получить 5В. Импульсный стабилизатор, конечно, эффективнее, но и сложнее. На 6В аккумуляторе должно “сидеть” 6,9В под зарядом, чтобы он был всегда в здравии. 1,9 вольта - достаточно для работы аналогового стабилизатора. Аккумулятор, думается, оптимален 6В 4А/ч. Ну а свет в палатках можете организовать светодиодами. Белые светодиоды, как правило, имеют прямое падение около 3 - 3,4В (надо мерить под их рабочим током). Соединяете 2 последовательно и вперед! Если у вас экземпляры с падением 3,4 В, то можно их включать даже без балластного резистора. Если падение меньше, то “лишние” доли вольта нужно “погасить” балластом. Как рассчитать номинал не надо объяснять?
Будем надеяться, что авиаторы подскажут конструкцию ветряка. Конструкция из журнала вряд ли эффективна,- уж больно мал КПД такого ротора. Нужен винт и флюгер.
Генератор из бесколлекторного мотора - отличная идея, но мотор относительно дорог. Зато наиболее высокий КПД. Но обороты надо поднимать редуктором, а это слабое звено.
Удачи!
Эдуард из Питера Благодарю за советы! 😒
“Вес, габариты лимитированы?”
Да, строгих цифр нет, но в сложенном состоянии надо носить в (или на) рюкзаке.
“аналоговым и Импульсный стабилизатор”
Если не затруднит знающих людей, кинте ссылочкой где можно разузнать что это и с чем едят? (Яндекс рулит, но может кто хороший сайт знает на котором можно поучиться 😃 )
“Ну а свет в палатках можете организовать светодиодами.”
Я так и планировал, предыдущее моё сообщение 😒
“Конструкция из журнала вряд ли эффективна,- уж больно мал КПД такого ротора. Нужен винт и флюгер.”
Спешу всех кто не верит в это устройство разочаровать: как говориться “а всё таки она вертится.” И вертится довольно быстро (собрал чуть меньших размеров из пластиковой бутылки и 2х картонных кружков), а если я правильно рассуждаю, то в несколько раз быстрее ротора (ещё и флюгер отпадает).
“Генератор из бесколлекторного мотора - отличная идея, но мотор относительно дорог. Зато наиболее высокий КПД.”
Рассуждал именно так, но думаю овчинка выделки не стоит, буду собирать с коллекторным…
Кстати о двигателе (генераторе),так какой нужен? Какие у него должны быть характеристики?
Такая крыльчатка, разумеется, вертится и нехило подчас. На этом принципе анемометры работают. Но это без нагрузки. Эффективно снять мощность можно именно с пропеллера. Его можно сделать многолопастным и разборным. Конечно он требует ориентации против ветра.
Косвенно о пригодности мотора для работы в качестве генератора можно узнать покрутив его вал пальцами, а потом, замкнув клеммы с,нова покрутить. Чем больше во втором случае он будет “упираться”, тем эффективнее из него генератор. Вот только что покрутил шуруповерт Скилл. В режиме замкнутого мотора упирается оочень неплохо. Его редуктор вполне пойдет для работы от винта где-то в метр диаметром. Это вам идея навскидку. Конечно, потери в этом редукторе ого-го! Но при большом винте, думаю, ток даст приличный. Тут имеет смысл все померить и выбрать емкость аккумулятора побольше. Типа отрядной электростанции. Мобилы заряжать, рации, фонарики…
А в качестве стабилизатора я просто бы воткнул микруху КРЕН5А. Проще пареной репы.
Пробуйте и да сопутствует вам удача!
А солнечным батареям, которые уже в виде готового изделия для зарядки всякой портативки продаются не требуют яркого света или прямых лучей, и в обычном пасмурном свете заряжают. и в карман положить если что можно.
Это верно, но, чтобы получить премлемую мощность при пасмурном свете, площадь батарейки должна быть под четверть квадратного метра. Стоит это дорого, да и вещь очень хрупкая. Разве что посчастливится достать в военном исполнении раскладную… Но по-честному ее не купить. Я раз в жизни такую видел на радиорынке. Исполнение отличное, но стоимость была недостижимая по моим меркам.
А что будем делать с лишним током(когда акум уже зарядится)? Так акумулятор и месяца не протянет. Тут нужна схема которая бы предосматривала нагрузку для лишнего тока.ИМХО.
Для этого , в аккумуляторе КПК, стоит конроллер.
он и будет понижать вольтаж до 0.5 , что бы поддерживать заряд аккумулятора
Невнимательны вы: Человек спросил про основной буферный аккумулятор.
Вобщем, ища ответы на поставленные вопросы, нашёл в нете несколько интересных мыслей, обдумал их и выкладываю свои идеи:
Аккумулятор можно использовать от какого-нибудь электро прибора бОльшего объёма, например от видеокамер(7,4В) и т.д. потому что в них есть встроенная электроника, которая отключает питание после полного заряда и не дает разрядится ниже минимума (2,8В на элемент), так что никаких схем автоматизации заряда не надо. Для зарядки КПК надо добавить лишь вышеупомянутый стабилизатор на 5В типа КРЕН5А. Как я понимаю для заряда такого аккумулятора от ветроэлектростанции нужно будет лишь ограничить только максимальное напряжение. (Я прав? Прошу поправить меня в противном случае, я ещё не совсем разобрался с зарядкой.)
В качество генератора для начала (во время испытаний лопастей) буду использовать моторчик от старого видика.
Эдуард из Питера Спасибо за ещё одну идею, но покупать шуруповёрт или т.п. ради мотора и редактора, думаю нецелесообразно, когда их можно купить отдельно в модельном магазине.
Проштудировав (пока бегло) сайт о ветроэлектростанциях ( www.rosinmn.ru/vetro/vetro_index.html ) понял что винт даже при плохом исполнении минимум в 3 раза эффективнее виндротора… Скорее всего буду делать его, хотя и ротор полностью пока не оставлю. Осталось придумать лопасти, планирую винт диаметром не больше метра.
З.Ы. сделаю акцент на заданных вопросах: Правельны ли рассуждения о аккумуляторе и как проще изготовить лопасти для винта?
Осталось придумать лопасти, планирую винт диаметром не больше метра.
А что, вертолётные уже не продают в модельных гамазинах? 😃
А что, вертолётные уже не продают в модельных гамазинах? 😃
Оригинальная шутка!
Они же слишком хорошие, а соответственно - дорогие, для поставленной задачи…
Аккумуляторы от видеокамер, как правило, имеют сопоставимую с аккумулятором КПК емкость, отсюда он вам конкретно мал. Да и его внутренняя электроника не обеспечивает полного контроля процесса заряда - разряда. Перезарядить аккумулятор от источника бесконтролируемого тока проще простого. Ключи, управляющие зарядом, находятся в камере, либо внешней зарядке. Да и дороги эти аккумуляторы. Оптимально использование кислотного аккумулятора совместно со схемой заряда, которую я вам предлагал.
Лопасти от вертолета не будут рулить ввиду их малой площади.
Поигрался я тут с бесколлекторным мотором от сидюка. Что-то маловато он вырабатывает. От видика, думаю, будут результаты не лучше. Вы ведь имели в виду капстан? (мотор - тонвал). Думаю, что среди коллектроных моторов больше шансов найти подходящий экземпляр.
Черт! Самого тема заинтересовала! То, что повышающий редуктор понадобится,- факт.
Народ! Что, никто не делал подобное? Быть того не верю!
Активнее!
Мотор я взял из видика, но не тот который крутит касету или головку (они бк), а тот который винимает касету (колекторный) 😒
Редуктор понадобиться, куплю нормальный в модельном магазине, там их много, а пока есть 2 штуки с передаточными числами 1:3.25 и 1:9.5. эксперименты буду проводить на них.
Почитав вышеданный мною сайт, решил лопасти делать с основанием 10см, на конце 5.3см, длинна 50см, а профиль Clark-Y, материал - дерево.
Остаётся открытым вопрос о электронике и встаёт о крепеже лопастей (как сделать легко снимаемыми и какой будет нужен угол атаки)
Вы ведь имели в виду капстан? (мотор - тонвал). Думаю, что среди коллектроных моторов больше шансов найти подходящий экземпляр.
…Вот, кстати! В моторах от БВГ часто встречаются статоры 8-миполюсные. Для БК - никакой пользы! А вот генератор на базе его слепить - однако, логично - практично!
Такой винт будет великоват. Винт, диаметром 0,75М может отдать до 60 Вт электрической энергии. Там, правда, 5 лопастей. www.domastroy.ru/veter.htm
Наберите в яндексе “ветрогенератор”.
Обратите внимание на картинку справа. Матерчатый винт! Просто, дешево и сердито! Ступица, несколько радиальных спиц и собственно лопасти.
По-моему гениально! КПД, конечно, пониже, чем у жесткого винта, да еще и с профилем, но простота в этом деле - немаловажный аргумент.
Блин! Старый зонтик!!!
Делаем радиальные разрезы вдоль спиц, по одной кромке пришиваем к спице…
Должно завертеться 😃 Обратите внимание на фото ветряка с матерчатым ротором. Ну чем не зонтик?
А в яндексе надо набрать “ВетрогенераторЫ”