Nabendynamo auf 3 Volt, Akkus laden oder GPS mit Strom?

Meine Frage hat ja fast nichts mit Geocachen zu tun.
Allerdings gab es hier schon Threads darüber, wie mit dem Nabendynamo Akkus geladen oder das GPS mit Strom versorgt werden kann.
Die entsprechenden Schaltungen sind allerdings für meinen Bedarf zu aufwendig und so viel verstehe ich nicht von Elektronik, dass ich sie selbst auf meine Bedürfnisse reduzieren kann.

Ich habe einen Shimano Nabendynamo, der so zwischen 3 und 15 Volt Wechselstrom erzeugt.
Mit einem Schalter kann ich die Beleuchtung aktivieren und an dieser Leitung möchte ich noch eine LED anschließen, die derzeit von einer CR2032 versorgt wird.

Bei Conrad hätte ich diese beiden Teile gefunden:
SCHALTREGLER W78-3V3 3,3 V
SMD SPANNUNGSREGLERPLATINE MIT LM317

Welcher wäre besser geeignet?
Ist die Wärmeentwicklung beim Spannungsregler wirklich hoch? Immerhin wird der Strom vom Nabendynamo ja teilweise auch von der Fahrradbeleuchtung aufgebraucht.

Ist es sehr aufwendig, die Schaltung (mittels Elko) so zu erweitern, dass ein kurzfristiger (1 bis 2 Minuten) "Standlichtbetrieb" möglich ist?

Die Schaltung sollte möglichst klein werden und möglichst einfach aufgebaut sein. Da ich zwar prinzipielle Ahnung von ein paar elektronischen Bauteilen habe und auch mehr oder weniger gut den Lötkolben schwingen kann, aber im großen und ganzen doch eher den Elektro-Noobs zugerechnet werden kann

Ein Nabendynamo liefert, bei ausreichender Geschwindigkeit, ungefähr 500 mA.
Die Spannung die dabei erzeugt wird, ist hauptsächlich von der Belastung abhängig, und kann, wenn keine Leuchte angeschlossen ist, sehr hoch werden (30 bis 40 Volt sind da bestimmt keine Ausnahme!).
'Normale' Spannungsregler können das oft nicht verkraften.
Die einfachste Möglichkeit ist, wenn der Scheinwerfer ein Rücklichtanschluss hat.
Dan braucht man nur ein Widerstand in Reihe mit der LED zu schalten um sie leuchten zu lassen.
Den Wert des Widerstandes berechnet man mit (Dynamospannung - LED-Spannung) / gewünschte Strom, also (6V-2V)/50 mA = 80 Ohm, was auf 82 Ohm hochgerundet werden kann.

Wenn der Scheinwerfer keinen Rücklichtanschluss hat, wird es etwas komplizierter.
Dann muss man erst die Wechselspannung gleichrichten, danach eine Zenerdiode um zu hohen Spannungen abzuleiten, und erst danach Widerstan und LED.

Mit Kondensatoren als Standlicht habe ich z.Zt. noch keine Erfahrung.

Wie schon geschrieben wurde, ein Klauenpolgenerator (wozu nahezu alle Fahrraddynamos gehören) ist annähernd eine Konstantstromquelle, die (ab einer bestimmten Drehzahl) ihre Spannung entsprechend der Last einstellen. LEDs sind Stromverbraucher, die bis zur max. zulässigen Stromstärke für den passenden Spannungsabfall (Flußspannung) selber sorgen. Daher bräuchte für LEDs eher einen Stromregler als einen Spannungsregler
Wenn Du eine passende LED - zulässige Stromaufnahme über 600mA (z.B. Luxeon III 3W) verwendest, kannst Du diese einfach in Serie mit der vorhandenen Beleuchtung schalten. Entweder zwei antiparallel geschaltete LEDs ohne weitere Beschaltung oder über eine Gleichrichterbrücke, dann mit der Möglichkeit einen Standlichtkondensator einzubauen.

Welche Stromaufnahme deine LED-Leuchte hat, lässt sich so nicht sagen, aber wie Lion schon schrub: mit einem Spannungsregler wirst Du nicht weit kommen, oder es wird so viel Leistung verbrutzelt, dass Deine Beleuchtung nicht mehr genug abbekommt.

Wenn Du richtig tief in das Thema einsteigen willst: http://www.enhydralutris.de/Fahrrad/Beleuchtung/
Einfache Schaltungen gibt es hier: http://tandem-fahren.de/RL/

Na das hört sich ja kompliziert an. Und ich dachte, dass nur ein paar simple Bauteile nötig wären.
Einen Rücklichtanschluss hat der Scheinwerfer. Da kommen allerdings auch (bei bzw. trotz eingeschalteter Beleuchtung) die erwähnten 3-15 Volt Wechselstrom raus.

Um wie viele mA geht es denn? Ist eine konstante Spannung oder ein konstanter Strom wichtig?

Der Trelock Fahrradcomputer FC535 hat eine seperate Basisstation.
In dieser befindet sich eine CR2032.
Diese versorgt die zwei LED's im Tacho, die für die Displaybeleuchtung zuständig sind.
Der Tacho hat eine eigene Batterie für Geschwindigkeit, Fahrzeit, etc.
Erst wenn man ihn in die Basisstation einklickt, kann er über deren Batterie beleuchtet werden.

Es geht mir also darum, die Tacho-Beleuchtung über den Nabendynamo zu versorgen.
Mehr Angaben zu Strom und Spannung als "so wie eine CR2032" kann ich nicht geben.

Vergiss es, das ist den ganzen Bastelaufwand nicht wert. Wenn es Dir darum geht die CR2023 zu ersetzen, bau Dir lieber eine Halterung für 2AAA Zellen, damit sollten sich die LEDs in der Tachobeleuchtung eine halbe Ewigkeit befeuern lassen....

Da würde ich einfach mal einen Brückengleichrichter, Elko und eine einfache Konstantstromschaltung (mit FET oder zwei Transistoren, eingestellt auf ca. 5 mA) ausprobieren. Ist zwar Energieverschwendung, aber bei einem so kleinen Strom dürfte das nicht stören.

Sicher, eine Stromversorgung via AAA wäre vernünftig.
Aber ich bin nicht vernünftig, sondern bilde mir immer irgendwelche Flausen ein - whatever the cost may be

Das googlen nach Konstantstromschaltung usw. brachte interessante Erkenntnisse.
Zum Beispiel so wie hier?
http://www.ds-electronics.de/index.php?option=com_content&task=view&id=78
Für die Standlichtfunktion zweifellos noch einen Goldcap dazu?

Aber bitte nicht vergessen, ich bin ein Elektro-Noob.
Ohne kompletten Schaltplan, detailliert beschrieben plus genauer Einkaufsliste bin ich hilflos.
Noch angenehmer wäre es, falls sich jemand findet, der mir die Schaltung sogar zusammenbaut - natürlich gegen anständige Bezahlung.
Der in meinem Link erwähnte "in Gießharz eingegossen, fliegender Zusammenbau" klingt wegen dem erwähnten minimalen Platzbedarf besonders interessant - übersteigt allerdings mein Bastelgeschick bei weitem.

McKirni schrieb:

Sicher, eine Stromversorgung via AAA wäre vernünftig.
Aber ich bin nicht vernünftig, sondern bilde mir immer irgendwelche Flausen ein - whatever the cost may be

Zum Vergrößern anklicken....

Na wenn das so ist, würde ich glatt über einen kompletten Umbau der Lichtanlage auf LED nachdenken (Links hatte ich oben schon gepostet, die elektrischen Arbeiten halten sich da i.d.R. in Grenzen) oder halt eine LED-Leuchte kaufen ( ) da kannst Du die Tacho-LEDs parallel zu der LED in der Leuchte schalten (ggf. kleiner Vorwiderstand um unterschiedliche Spannungsabfälle auszugleichen)

meine Busch & Müller Lichtanlage läuft bereits mit LEDs:
vorne - IQ Cyo Senso Plus Lumotec
hinten - Toplight Flat Plus

Mein erster Gedanke war auch, einen dieser Scheinwerfer "anzuzapfen", doch leider, die lassen sich nicht öffnen.

Hallo!

Genau das gleiche habe ich auch vor. Nur mit einer Sigma Tachobeleuchtung.
Sogar die Lichtanlage habe ich die gleiche.
Hast du nun schon eine Lösung gefunden?

Was bei mir auf Anhieb funktioniert hat, war ein einfacher Nachbau von diesem Teil hier http://www.forumslader.de/.
Das ganze auf einer etwas größeren Platine als dort angegeben und mit einem etwas klobigen Gehäuse.
Dafür werden aber auch 10 Akkus zuverlässig geladen.
Irgendwann im Winter werde ich vielleicht eine neue Version davon bauen, bei der ich versuchen werde, die Abmessungen zu reduzieren.
Bis dahin bleibt es erstmal so und von der Funktion her bin ich sehr zufrieden.
Laden der Akkus und vom GPS (incl. Beleuchtung) geht gleichzeitig.

McKirni schrieb:

meine Busch & Müller Lichtanlage läuft bereits mit LEDs:
vorne - IQ Cyo Senso Plus Lumotec
hinten - Toplight Flat Plus

Mein erster Gedanke war auch, einen dieser Scheinwerfer "anzuzapfen", doch leider, die lassen sich nicht öffnen.

Zum Vergrößern anklicken....

"Bescheid": Den IQ Cyo Senso Plus hab ich auch. Letzten hat mich ein Steinschlag getroffen und in das Glas dieses supergenialen Luxusscheinwerfers ein Loch reingeschlagen, und als ich dann einen Tag im Regen fuhr stand dann auch Wasser drin, das ich nicht mehr rausbekam.

bumm hat mir freundlicherweise kostenlos (!) ein Ersatzglas geschickt, wie man es wechselt, musste ich allerdings selbst herausfinden: Wenn man den Scheinwerfer abmontiert, dann ist neben der Befestigung für den Bügel, an dem der Scheinwerfer montiert ist in der Nähe der Kabelaustritte eine grosse Kreuzschraube. Wenn du diese komplett herausdrehst, dann kannst du zuerst oben auf dem Scheinwerfer den Alukühlkörper abnehmen, und anschliessend dann nach vorne das Scheinwerferglas abnehmen und hast die komplette Elektronik in der Hand.

Die weisse Luxus-LED sitzt auf einer eigenen Platine, die haufenweise Vias für die Wärmeabfuhr ans Kühlblech hat - von Lötungen an dieser würde ich eher absehen, da ist die Gefahr, als Noob was kaputtzulöten doch recht gross. Die Platine mit der Ansteuerelektronik ist komplett gelackt, da ist Löten also auch eher schlecht. Allerdings ist die Verbindung von LED zu Ansteuerelektronik über 2 relativ normale Litzen ausgeführt, da würde ich ein wenig Isolation abschaben und mich dann dranlöten.

Die weisse LED hat allerdings deutlich mehr als 3V Flusspannung, für den Minibeleuchtungsprojekt brauchst du also noch einen Anstands-Vorwiderstand (der aber bestimmt auch noch mit in den Scheinwerfer passt). Das wars dann aber auch schon.

chrysophylax.