0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Простой электрогенератор для зарядки телефона на велосипед

Самодельный малогабаритный электрогенератор. Как сделать походный электрогенератор.

Схема простейшего выпрямителя с фильтром.

С появлением и широким распространением портативных и достаточно экономичных электронных приборов типа мобильный телефон, GPS-навигатор, рации и радиостанции, карманный или портативный компьютер, цифровой фотоаппарат и т.п., возникла и обострилась проблема обеспечения их электропитанием. Если вы отлучаетесь от электросети на 1-2 дня или рядом с вами автомобиль, такого вопроса не возникает — всегда можно взять с собой 1-2 комплекта запасных аккумуляторов или батарей, а так же подзарядиться от бортовой сети автомобиля.

А как быть тем, кто например уходит в поход на неделю или постоянно живет на даче, не имеющей централизованного электроснабжения?

Ну тем, кто находится на одном месте несколько проще — они могут установить либо солнечную батарею либо простейший ветроэлектрогенератор, даже самодельный. А вот тем, кто находится в движении (идет пешком, плывет на байдарке, едет на велосипеде — такой вариант не подойдет.

В этом случае им поможет зарядить аккумуляторы своих телефонов. раций, навигаторов и компьютеров простейший самодельный электрогенератор. Такой генератор может вырабатывать напряжение практически в любых условиях. Разумеется, мощность его невелика (хотя зависит от размеров и конструкции), но он может вполне обеспечить практически постоянную подзарядку аккумуляторов.

Немного теории: Вам наверняка известно из школьных уроков физики, что если перемещать проводник в магнитном поле (поперек его магнитных линий), то в проводнике наводится ЭДС – элекродвижущая сила. Она вызывает разность потенциалов на концах проводника, что и порождает движение электронов, т.е. электрический ток.

Настоящие электрогенераторы по такому принципу и построены. Они имеют постоянные магниты или специальные электрические катушки, которые создают магнитное поле. В этом поле движутся (обычно вращаются) другие катушки, в которых и возникает ЭДС.

В нашем случае электрогенератор должен быть максимально компактным, легким, удароустойчивым. Поэтому он состоит собственно из катушки, на которую намотан медный провод. Внутри катушки свободно перемещается постоянный магнит.

Торцы внутренней трубки катушки заглушены, что бы магнит не выпал. Если мы будем трясти такой «электрогенератор», магнит внутри катушки будет перемещаться, а в проводе будет наводиться ЭДС. Т.е. катушка будет вырабатывать электроток.

И напряжение и полярность его будет меняться достаточно хаотично, поэтому что бы с его помощью заряжать аккумулятор потребуется сделать простой выпрямитель — диодный мост. Тогда при любом колебании магнита в катушке на выходе выпрямителя будет вырабатываться импульс тока нужной для зарядки полярности.

Теперь о том, как заставить магнит колебаться в катушке.

Разумеется — самый простой способ – это просто махать катушкой, как шейкером. Как это делает бармен при приготовлении коктейлей. Но такой способ и трудоемок (хотя и самый эффективный) и руки занимает. Нам же интересно, что зарядка происходила автоматически, почти без нашего участия.

Те, кто постарше, возможно помнят интермедию Аркадия Райкина, в которой он говорит:

— Вот балерина крутится! Привяжи к ноге динаму. Пусть она ток вырабатывает и дает в недоразвитые районы!

Вот в нашем случае это оказывается самым действенным приводом!

Допустим, вы сделали такой генератор размером со спичечный коробок. (Кстати, его мощности вполне хватит, что бы за день зарядить ваш, и не только ваш, сотовый телефон). Тогда, приделав к нему ремешок от часов и разместив на руке вы и станете такой «балериной с динамой». Пока вы идете и размахиваете рукой, магнит колышется внутри катушки и катушка вырабатывает ток!

Генератор помощнее можно разместить на ноге и даже на обеих. Тогда электроэнергии хватит и на светодиодный фонарик!

Читать еще:  Нулевой вкладыш для пиления ЛДСП без сколов. Технология и секреты изготовления

Если вы плывете на байдарке, можно прикрепить его к веслу — оно как раз совершает колебательные движения. И т.д.

Можно разработать всевозможные конструкции. Например — с дебалансом, используя криволинейную форму катушки, с маятником, где магнит пролетает вдоль катушки. Можно сделать кривошипно-шатунный механизм, который будет приводиться в движение ветром или водой, и т.д.

Если вам не удалось достать магнит линейной формы, воспользуйтесь кольцевым, от динамика. Только в этом случае катушка будет перемещаться внутри магнита или придется сделать диаметр генератора побольше.

В одной из статей был описан привод с помощью другого магнита, укрепленного на велосипедном колесе. Когда этот магнит приближался к магниту генератора (а они были повернуты друг к другу одноименными полюсами), то магнит генератора отталкивался от другого и совершал колебательное движение.

Конструкция генератора, как видите, чрезвычайно проста и вы может изготовить его для себя за пару часов. Но несмотря на это, КПД такого генератора очень высок, так как все проводники пересекают практически все магнитные линии.

Генератор не боится влаги, не требует смазки, имеет минимум движущихся частей и при тщательном изготовлении может работать хоть под водой будучи залитым ею. Он не боится грязи (достаточно обернуть его полиэтиленом), дождя, пыли, работает при любых температурах.

Для обеспечения лучших условий для колебания магнита в катушке, можно использовать уже описанный выше принцип — установить 2 магнита одноименными полюсами друг к другу. Можно использовать очень мягкую пружину. Вобщем, все зависит от конструкции генератора и его назначения. А остальное – в ваших руках.

Обзор генераторов электрического тока на велосипед: бутылочные, бесконтактные и динамо-втулки

Дата публикации: 14 августа 2019

Велогенератор для зарядки телефона и поддержания работы фар — это портативное устройство, позволяющее вырабатывать энергию путем вращения педалей.

Что такое велогенераторы и зачем нужны

Электрогенератор, устанавливаемый на велосипед, — это удобное портативное устройство, которое дает возможность самостоятельно вырабатывать электрический ток для поддержания работы фар или других электроприборов. Например, с его помощью получится на ходу бесплатно заряжать телефон или GPS-навигатор.

Принцип работы заключается в генерации переменного тока, который преобразуется в постоянный за счет диодного моста. Факты о велогенераторах:

  • в зависимости от навыков и скорости езды велосипедист производит 0,15-0,25 КВт в час;
  • рекордный показатель, достигнутый за 24 часа, составил 12 КВт;
  • чем выше частота вращения педалей, тем больше генерируется электроэнергии. Подобная закономерность характерна как для покупных, так и самодельных генераторов электричества на велосипед;
  • педальные генераторы бывают стационарными: приспособление получится изготовить самостоятельно, используя старый и ненужный велосипед.

В промышленных масштабах использование педальных генераторов теряет смысл, так как на выработку 1 КВт энергии уходит около 10 часов, но для личного использования такой прибор — хороший выбор. Ведь главные преимущества: возможность бесплатно добывать ток и днем, и ночью, дешевизна оборудования и простота обслуживания. Еще больше снизить стоимость получится, если сделать велогенератор своими руками.

Стационарный педальный генератор также выступает альтернативой солнечной черепице или батареям, которые не всегда получается использовать из-за климатических условий. Приспособление никак не зависит от солнца, ветра и легко размещается в доме или квартире.

Виды конструкций для велосипедистов

Выделяют следующие типы велогенераторов:

  • бутылочная динамо-машина;
  • динамо-втулка;
  • бесконтактный генератор.

Каждая из конструкций обладает рядом преимуществ и недостатков, поэтому велосипедисту следует заранее определить приоритеты: играет ли решающую роль стоимость, удобство обслуживания, уровень воспроизводимого шума или другие характеристики.

Бутылочная динамо-машина

Приспособление по форме напоминает бутылку. По сути, это небольшой электрический генератор, который крепится на боковую стенку велосипедной шины. Принцип работы: когда велосипедист движется, покрышка прокручивает ролик динамо-генератора.

В таблице рассмотрены преимущества и недостатки такого типа конструкций:

Простой электрогенератор для зарядки телефона на велосипед

Вы знали что во время езды на велосипеде можно заряжать свой телефон? Сейчас The Wrench покажет нам, как сделать простой электрогенератор, который сможет вырабатывать достаточно энергии для поддержания заряда вашего телефона во время катания на велосипеде.

Читать еще:  Простой механизм с трещоткой - Самодельный

Смотрим видео самодельного электрогенератора:

Для того, чтобы сделать такой электрогенератор нам понадобится:
1. Ненужная автомобильная зарядка для телефона ссылка
2. ОТГ шнур или usb разъём ссылка
3. Два небольших деревянных бруска
4. Электрический мотор 12v ссылка
5. Пластиковые стяжки

1. Берём брусок и приклеиваем к нему мотор. Затем сверлим отверстия и крепим мотор на стяжки.







2. Разбираем ненужную автомобильную зарядку. Отрезаем лишние провода, а на место выходящих проводов припаиваем свои. Незабываем микросхему припаять к мотору. Припаивать нужно провода от разъёма, который вставлялся в прикуриватель. Usb разъём паяем на выход микросхемы. В этот разъём будем вставлять шнур, через который и будет заряжаться телефон.











3. Берём ещё один брусок и сверлим 3 отверстия.











4. Всю эту конструкцию крепим на велосипед около колеса. Вал нашего генератора (резиновое колёсико) должен прикасаться к колесу велосипеда. Пробуем крутить педали. Если телефон не заряжается, значит вы что-то сделали не так. Будьте осторожны! При первом тестировании устройства измерьте напряжение на разъёме usb! Оно не должно превышать 5В.





Крутите педали и заряжайте смартфон!
Источник

Зарядное устройство для велосипеда

8 минут Автор: Михаил Скворцов 718

Велосипед, который скоро отпразднует свое 200-летие, является, пожалуй, самым живучим транспортным средством. Детище барона фон Дреза, запатентованное в 1818 году, стало дедушкой современного байка. В эти годы Джордж Стефенсон ещё только проектировал свой знаменитый паровоз «Ракета», а самой быстрой наземной скоростью оставалась быстрота, с которой передвигается лошадь.

Пар в качестве главной движущей силы продержался около ста лет, пока ему на смену не пришло электричество и двигатели внутреннего сгорания. Затем человечество вступило в ядерную и космическую эру, а сейчас наиболее перспективным считается использование водорода. Но байк, несмотря на свою простоту, не исчез. Наоборот, с каждым годом он набирает всё большую популярность.

Как и любой современный транспорт, велосипед в своём развитии не стоит на месте. Создание всё более совершенных и миниатюрных электронных компонентов позволило устанавливать на него самые различные дополнительные приборы. Это разнообразные велокомпьютеры, датчики, велоакустика и оптика, а также приспособления, призванные облегчить вращение педалей. Современная промышленность не оставила без внимания и такой неотъемлемый атрибут современной жизни, как мобильные средства связи, то есть телефоны и смартфоны. В последнее время на рынке появилось большое количество велосипедных зарядных устройств для этих компактных гаджетов.

Основные компоненты велосипедных зарядок

Велосипедная зарядка – это устройство, преобразующее механическую или другую энергию, возникающую при движении байка, в электричество, которое затем применяется для перезарядки аккумуляторов портативных электронных приборов. Чаще всего она используется для зарядки телефона, хотя, в зависимости от выходной мощности, типа разъёма и прочих параметров, может подойти и для прочих гаджетов – цифровых камер, аудиоплееров, планшетов, GPS-навигаторов и многого другого.

Зарядное устройство обычно состоит из преобразователя энергии, встроенного аккумулятора и контроллера, а также подставки-держателя для смартфона или другого прибора. В качестве преобразователя энергии могут выступать механические генераторы различных типов, ветрогенераторы или солнечные батареи. Генератор или какой-либо иной источник энергии вырабатывает электричество, контроллер служит выпрямителем и управляет процессом зарядки аккумулятора, от которого затем перезаряжается сам телефон. Существуют модели, в которых нет встроенного аккумулятора. В таком случае зарядка вашего гаджета будет возможна только во время движения велосипеда, поэтому для удобства использования, скорее всего, придётся покупать отдельный пауэрбанк.

Виды велосипедных зарядок

Самым важным элементом зарядки является преобразователь энергии, и при классификации зарядных устройств будет логично отталкиваться от их типа. Наиболее распространены следующие виды велосипедных зарядок для телефона:

Зарядка на основе механического генератора. Эти генераторы также часто называют устаревшим термином «динамо-машина». Есть несколько видов таких устройств: с генератором, встроенным в переднюю или заднюю втулку велосипеда; с навесной динамо-машиной; с генератором, работающим на основе фрикционной передачи.

Зарядки со встроенным генератором, или динамо-втулки, на сегодняшний день являются самыми надёжными. Они работают тихо, не зависят от погодных условий и не требуют особого ухода. В то же время они дороги, довольно много весят и вызывают дополнительное сопротивление качению. Если ваш велосипед не был изначально оборудован динамо-втулкой, то для её установки придётся переспицевать колесо, что весьма непросто.

Читать еще:  Делаем мини миксер в домашних условиях

Внешние навесные генераторы крепятся к втулке или каретке снаружи с помощью простого фиксатора. Их установка не требует больших затрат времени и сил, и справиться с ней сможет практически любой. Такие всемирно известные компании, как Nokia и Shimano, в последнее время отдают предпочтение именно подобной конструкции.

Третий вид – генераторы на основе фрикционной передачи – называют также «бутылочными» из-за характерной формы. Это самые простые динамки. В них для передачи энергии вращения велосипедного колеса используется ролик, который прижимается к покрышке. Зарядное устройство на основе такого генератора остаётся наиболее дешёвым, распространённым и лёгким в установке, но имеет ряд существенных недостатков.

Бутылочная динамо-машина издаёт довольно сильный шум, трение о покрышку приводит к её ускоренному износу. В сырую погоду эффективность генератора существенно снижается из-за проскальзывания ролика по поверхности покрышки. Кроме того, нужно постоянно следить за тем, чтобы он находился в правильном положении, обеспечивающем наилучший контакт. Ослабленные в результате тряски крепёжные винты могут привести к попаданию динамки в спицы колеса, что тоже не добавляет удовольствия от её использования.

Все вышеперечисленные зарядки имеют один существенный недостаток, заложенный в их конструкции, – для производства электричества они используют механическую энергию, возникающую при движении велосипеда. Потери при таком способе неизбежны, что вызывает снижение КПД и, в конечном счёте, делает их менее эффективными.

Велосипедная зарядка для телефона на солнечных батареях

Появление на рынке современных высокоэффективных солнечных панелей делает зарядные устройства, созданные на их основе, весьма удобными и недорогими. Основные компоненты, названные нами раньше, остаются прежними. Это генератор, контроллер и аккумулятор, только в качестве источника энергии теперь выступает не динамо-машина, а солнечная батарея. Фотоэлектрические преобразователи на основе полупроводников позволяют преобразовывать солнечную энергию в электрический ток, избегая ненужных потерь, возникающих в механических устройствах. Подобное устройство заряжает телефон или другой прибор вне зависимости от скорости велосипеда и не вызывает дополнительного сопротивления при езде. Солнечная батарея может размещаться где угодно: на раме, руле, багажнике, шлеме и даже на одежде. Единственное ограничение – зависимость от интенсивности освещения. В пасмурную погоду или ночью такие зарядки работать не будут.

Ветрогенератор

Еще один источник энергии. В этом случае для производства электричества используется поток воздуха, вращающий лопасти миниатюрного генератора. Зарядки, использующие этот принцип, работают только тогда, когда есть поток встречного воздуха, то есть при движении велосипеда, поэтому необходимо использование отдельного пауэрбанка. Такое устройство можно без труда собрать своими руками в домашних условиях, а в качестве ветрогенератора подойдёт даже вентилятор от компьютера.

Следует также отметить, что подобные зарядки начинают вырабатывать ток только при достижении определённой скорости, и при неспешной езде практически бесполезны.

Бесконтактный генератор

Последний из рассматриваемых типов, который применяется в велосипедных зарядках. На ободе колеса или спицах размещаются постоянные магниты, а на вилке – катушки. Также необходим преобразователь переменного тока в постоянный и аккумуляторы, накапливающие электроэнергию. Таким образом, в роли генератора выступает само колесо, и не возникает нужды в дополнительном корпусе. Вес конструкции и механические потери снижены до минимума. Правильно подобрав компоненты, можно получить на выходе ток, вполне достаточный для зарядки портативной электроники. Благодаря своей простоте, такая схема популярна среди любителей-самодельщиков, хотя существует достаточное количество промышленно изготовленных образцов.

Как видно, существует довольно большое количество разнообразных устройств, с помощью которых можно зарядить от велосипеда свой телефон. Все они имеют определённые плюсы и минусы. При выборе стоит обратить внимание на такие факторы, как ёмкость аккумулятора, лёгкость установки, наличие разъёмов, соответствующих именно вашему девайсу, а также вес и цену.

Крепление для телефона должно надёжно фиксировать его, ведь будет очень обидно, если дорогой смартфон выпадет по дороге и разобьётся. Выбирайте то, что подходит вам больше всего, и вы всегда будете на связи.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector