Вот в том-то и дело, что генератор выдает высокое напряжение только при малой нагрузке на него. Если же его нагрузить - то напряжение высоко не поднимется. Вот например: при малой нагрузке (примерно как лампочки от "габаритов") и ХХ (1500 об/мин) мой генератор мощностью 45-50 ватт выдал около 16 вольт. Газанул до 4000 об/мин - подскочило аж до 50 (вместо лампочек использовал резисторы, имитирующие нагрузку, по мощности близкую к "габаритам"). Далее, взял лампу фары (нить ближнего света), лампу с габаритов/стопаря (обе нити) и две лампы с поворотников - на ХХ (примерно 1100-1200 об/мин) - около 7 вольт. Газанул до 4000 об/мин - около 13, поднял до 6000 об/мин - около 14 и "потолок". А выше потолка, как известно, не прыгнешь. Даже со Step-Down'ом или Step-Up'ом.
Так вот, если нагрузка не потребляет достаточно, чтобы напряжение упало до нужного уровня - включится регулятор и "нагрузит" генератор на КЗ (фактически, на кусок провода). Если же напряжение не выше допустимого - то он не включится.

Кстати, на снегоходы "Буран" ставили вот такую схему:
И она показала высокую надежность при своей простоте. Себе собрал такую же, свои положенные 13,8 вольт (выставил не слишком высокое, чтобы АКБ не закипел) держит, пока хватает мощности гены.


А что у вас там такого придумали? Подогрев ручек запретили ставить?

для attiny13 я писал прошивку , в протеусе все работало , но я ее потерял . могу за пару часов заново написать . для определения точки максимальной мощности использовался датчик тока на acs712 (ток до транзисторов step-down ) по идее максимальная мощность генератора равна току к.з/2 , я так в протеусе делал .

я алгоритм программы заключался в pid - регуляторе с ограничением по ацп от делителя входного напряжения и датчика тока . циклы проходили слишком быстро и я дописал на оставшийся свободный пин управление 2мя светодиодами в 4 режимах .

у меня не получилось прошить attiny и я забросил дело .

я напряжение после диодов больше 40в немогу поднять - диоды на 100в стоят
побочным продуктом от такого регулятора будет возможность рекуперации энергии от форсунки или возможность ее питания импульсным напряжением для уменьшения задержки во время открытия . (вариант step-down с синхронным выпрямителем может быть обратимым)
щас пытаюсь написать тоже самое , но только для stm32 .

Когда мы видим что напряжение генератора сильно падает под нагрузкой - это означает что падает оно на большом внутреннем сопротивлении генератора. То есть имеет место несогласованность низкоомной нагрузки и высокоомного генератора. В идеале для передачи максимальной мощности сопротивление нагрузки должно бы быть равно внутреннему сопротивлению генератора.
Поэтому тупо нагружать генератор чтобы у него упало напряжение - не выгодно. И при правильном подборе нагрузки к генератору таки _можно_ прыгнуть выше потолка _напряжения_! Вот понижающий преобразователь и позволяет виртуально изменить (повысить) сопротивление нагрузки чтобы генератор "думал" что она более высокоомная чем есть. При этом можно получить более высокую мощность,которая - произведение тока на напряжение. Просто мы подсознательно привыкли иметь дело с источниками с очень низким внутренним сопротивлением (доли ома) - и там действительно чем ниже сопротивление нагрузки тем больше передаваемая в нее мощность. Это и электросеть и мощные аккумуляторы. А вот кто радиочастотными схемами занимается - те про согласование сопротивлений хорошо знают. Отсюда следует,что если нагрузка просадила напряжение генератора и шунтирующий регулятор не действует - это совершенно не значит что нагрузка забирает всё что способен отдать генератор.
А вот использовать в регуляторе микроконтроллер на мой взгляд несколько стрёмно.
Если кто пробовал ставить "велокомпьютер" на мопед - знает как трудно избавиться от глюков,вызванных радиопомехами от системы зажигания. Я не утверждаю что это невозможно,но и простой эту задачу не назову. Так что на мой взгляд будет достаточно step-down преобразователя на каком-нибудь из распространенных шим-контроллеров с обратной связью по выходному напряжению. Всё равно отбираемая мощность определяется нагрузкой - это не ветряк где есть настолько большой аккум в который можно слить любую мощность на которую способен генератор и поэтому делают контроллер с функцией mppt чтобы всегда забирать от генератора максимальную мощность.

Кстати вопрос к присутствующим знатокам Протеуса - есть ли там модель микросхемы
TL494 ?


А у нас теперь на мопед требуют права категории "М". Только вот нет автошкол,которые учат на эту категорию! Юридически допустимо выучиться на автомобильные права и с ними ездить на мопеде,но что-то сомневаюсь я что найдется много желающих отдать 28 тыс за возможность ездить на мопеде.
А за езду без прав формально могут оштрафовать как автомобилистов,а там чуть ли не 5 тыс штраф.
Непонятно правда как менты собираются ловить в городе пацанов на скутерах,которые ездить умеют как каскадеры.
Так что я со своими тридцатью годами безаварийного стажа мопедной езды стал вдруг злостным нарушителем:)

PCBWay - всего $5 за 10 печатных плат, первый заказ для новых клиентов БЕСПЛАТЕН

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Онлайн просмотровщик Gerber-файлов от PCBWay + Услуги 3D печати

Прекрасно ловят. Не говоря уж о мотобате. На трассе подворотен и щелей узких нет.

А по теме - для использования РР преобразовательного типа безусловно требуется перемотка генератора, да еще не лишней будет использование коммутации катушек для режима ХХ. И схемы отсечки превышения напряжения.
Я шлейфил напряжение с катушки генератора - неоткуда там гвоздям браться, совсем неоткуда - так ведь беруться! Явные выбросы противоЭДС, и в пике даже 150 В засекал, когда всеми переключателями крутил-вертел.

Но главная беда тут - ШИМ у простых модуляторов с аналоговой ОС срывается при скутерной динамике. Движки то у полтинников очень малоинерционные по сравнению и с ветряками, и дизелями. И конденсаторы в мосте тоже большые ставить не рационально.

Так что без микроконтроллера не обойтись, и нужно еще брать сигнал с заслонки дросселя для отработки упреждения резкого наброса оборотов/напряжения.

И об второй стороне медали - собственно, а для чего требуется от генератора мощность? Главный потребитель - это ведь свет. Но сейчас уже появились вполне пригодные светодиодные приборы, с успехом заменяющие и даже превосходящие ксенон, с энергопотреблением , обеспечивающимся обычным штатным генератором/РР.

Звук, обогрев - это игрушки не надолго. Их ставят с разинутыми ртами, но живут они не долго, после того, как в них разочаровываются.

Полезней сейчас контроллеры питания для светодиодов делать.

А обогреватель можно и переменкой питать.

Организация питания на основе надежных литиевых аккумуляторов EVE и микросхем азиатского производства

Качественное и безопасное устройство, работающее от аккумулятора, должно учитывать его физические и химические свойства, профили заряда и разряда, их изменение во времени и под влиянием различных условий, таких как температура и ток нагрузки. Мы расскажем о литий-ионных аккумуляторных батареях EVE и нескольких решениях от различных китайских компаний, рекомендуемых для разработок приложений с использованием этих АКБ. Представленные в статье китайские аналоги помогут заменить продукцию западных брендов с оптимизацией цены без потери качества.

Подробнее>>

То есть, вы хотите попробовать согласовать нагрузку с сопротивлением генератора? Как делается в сети проводного радиовещания.

Конечно, лучше было бы перемотать генератор, но более чем 70 ватт на двухкатушечном генераторе не вытянешь. А на 8-катушечном - потолок 200 ватт. Хотя действительно, кроме света/зарядки АКБ ничего не требуется.

Насчет импульсного регулятора - видел я схемку одну, только не испытывал ее. Вот:



Есть, отчего же нет. Только на отдельно скачивается. Вот ссылка Весит около 2 МБ, если что.



А, ну у нас пошли дальше: кроме введения категории "А1" (мопеды, скутеры до 50 кубиков), ввели еще "В1", "С1" и "D1".
В итоге, все распределили так:
"А1" - мопеды и скутеры 50 куб.см
"А" - мотоциклы (кубатура)
"В1" - квадроциклы и тяжелые мотоциклы (с коляской)
"В" - легковые машины
"С1" - малые грузовики ("Газель-Соболь" "Газель-Валдай" и т.п)
"С" - большие грузовики ("МАЗ","КАМАЗ" и т.п)
"D1" - микроавтобусы
"D" - большие автобусы

Новый аккумулятор EVE серии PLM для GSM-трекеров, работающих в жёстких условиях (до -40°С)

Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре. Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств.

Подробнее>>

Вообще-то в сравнении с частотой любого ШИМ-контроллера в десятки кГц любой двигатель - это очень медленное устройство. Но проблема таки может иметь место по причине попыток выжать слишком большое усиление из встроенного в микросхему ОУ сигнала обратной связи и при этом отсутствии фазовой коррекции в цепи ОС. Полезные рассуждения на эту тему мне в одной аппноте на TL494 попадались. Называется
Designing Switching Voltage Regulators With the TL494,автор Patrick Griffith,попалась в недрах сайта TI,прямой ссылки я не сохранил,скачал себе.
Так вот,обычно встроенный ОУ включается в режиме компаратора,то есть без собственной локальной ОС или в лучшем случае с минимальной частотно-зависимой ОС,которую авторы схем толком не считают и не подбирают. Типично например для TL494 в китайских компьютерных БП - резистор и конденсатор с выхода на вход. То есть в области низких частот Ку не ограничен ничем кроме свойств самого усилителя, с повышением частоты начинает работать эта цепочка. И то бывает что на некоторых режимах эти блоки свистеть или "чирикать" начинают. Но там причина использования максимально возможного коэффициента усиления ОУ в высоких требованих к точности выходного напряжения. В нашем же случае мы можем поступить как в примере из той аппноты и вообще ограничить коэффициент усиления ОУ,в том числе и по постоянному току. Они вон там вообще сотней ограничились и этого вполне хватало чтобы схема из примера работала. Честно говоря я не очень верю в вылезание этой проблемы именно на скутерном генераторе,но подстраховаться вполне можно.
Только придется тогда применить ШИМ-контроллер у которого наружу выведен выход встроенного усилителя сигнала ошибки (вывод 3 на TL494,вытащенной из старого компьютерного БП). И почти готовая схема в вышеупомянутой аппноте на стр 26 (по нумерации в самом файле,страницы там подписаны). Только делитель в цепи ОС пересчитать чтобы выход был не 5 вольт,а сколько надо для используемого аккума,обычно около 14в.
Ну а вышеприведенная схема импульсного стабилизатора судя по применяемым деталям - из тех времен когда мосфеты и микросхемы шим-контроллеры были малодоступной экзотикой. Из-за отсутствия нормального ОУ в цепи обратной связи - действительно могут быть проблемы со стабильностью из-за невозможности ввести достаточно глубокую ОС и должным образом ее скорректировать по частоте.

Не знаю кто как,а лично я не возьмусь просчитать цепь обратной связи,содержающую
кроме банальных резисторов и конденсаторов еще и АЦП и программный код обработки сигнала. Как минимум у такой ОС появится довольно заметная по электрическим меркам задержка,что с точки зрения теории регулирования всегда плохо. Задержка + неумеренное усиление = почти гарантия автоколебаний в контуре регулирования. Хотя я конечно старосоветский радиолюбитель,может быть молодежь уже научилась эффективно бороть такие проблемы. Во времена когда я всё это изучал и осваивал - доступных средств компьютерного моделирования небыло.


Да, именно так. Отличный пример кстати! В этом самом вещании мощности весьма неслабые используются,а линии длинные и с существенным сопротивлением, поэтому и вопрос согласования нагрузки имеет существенное значение,иначе вся мощность усилителя в линии и останется.

Да,это так,но пожалуй что вопросы механических модификаций типа перемотки или (о,ужас!) замены магнитов на какие-нибудь экзотические оставим совсем уж фанатам.
Хотя я знаю байкера,который сделал генератор из "ижевского" трехфазного статора и самодельного ротора с современными магнитами (не помню - неодимовые или самарий-кобальтовые,их по допустимой температуре выбирать надо). Получилась такая "электростанция" что обычный шунтирующий регулятор от чего-то импортного тут же сгорел и начали дымиться обмотки. Теперь просит меня родить ему импульсный преобразователь.


Так это переключатели такие,генератор тут не виноват. От искрения переключателей можно легко избавиться,изготовив "промежуточные реле" из P-канального мосфета и пары резисторов,а механическим контактом коммутировать цепь затвора. Основная проблема - найти эти самые P-канальные полевики. Идея кстати не моя,подсмотрел лет десять назад на каком-то из мотофорумов,а после видел и людей,которые этим пользуются и ездят. А недавно один умный человек подкинул идею что такое же "реле" можно соорудить и из обычного распространенного полевика если вставить его в _минусовой_ провод. Так как сейчас например корпуса фар почти всегда пластиковые то и "минус" туда идет именно что по проводу,а не "по массе" как раньше.
Это не говоря уже о том,что хотябы частичная замена "однопроводной" схемы на нормальную "двухпроводную" в наиболее критичных для способности передвигаться местах - хорошо избавляет от глюков из-за окисления контактов к "массе".
Кстати, включение-выключение вышеупомянутого "реле из мосфета" можно искусственно затянуть на небольшое время,малозаметное для человека,но достаточное чтобы избавиться от выбросов в бортовой сети. Достаточно в цепь затвора к резистору еще маленький конденсатор добавить.


Интересно,где это водятся светодиодные фары,сопоставимые по светоотдаче с ксеноном (при равной мощности)? Что-то как-то сомнительно... Вот во всякие повороты-габариты-стопсигналы светодиодов наставить - это да,вполне реально. Только потом внимательно проверить углы обзора этих всех фонариков,а то при простой замене обычных лампочек на светодиодные из ближайшего автомагазина - нередко казусы случаются из-за сильной направленности излучения у большинства из них. Несколько лет назад ехал на своем мопеде за мотоциклом знакомого байкера и обнаружил что днем его светодиодный стопсигнал почти не видно из соседнего ряда,хотя если находиться прямо сзади то светит ярко. Та же неприятность вылезла и с передними поворотниками. Пришлось нам рулить к автомагазину и заниматься подбором светодиодных лампочек.

Насчет звука полностью согласен,а вот обогрев таки способствует безопасности движения потому что задубевшими пальцами может быть довольно затруднительно быстро выжать передний тормоз,да и вообще точность руления страдает. Хотя конечно для тех кто ездит только в очень теплую погоду оно не актуально.

Ее тоже надо как-то стабилизировать иначе обогреватель то греть не будет то наоборот будет поджаривать. А в случае стабилизатора опять возвращаемся к проблеме согласования нагрузки с генератором.


Так я не про трассу,где действительно поймать можно,а про город,где ментовский мотоцикл просто не пролезет туда,куда легко пролезет скутер. Самый очевидный пример - различные бордюры и отбойники. Форсировать их на скутере весом килограмов 60-80 вполне реально,а на мотоцикле под (или за) 200кг как?
Я в силу преклонного возраста застал питерские молодежные банды 80х на рычащих отсутствующими глушителями мотоциклах без номеров и с водителями без прав. Да,их гоняли,особо невезучих иногда ловили,но явление это исчезло только когда молодежная мода сменилась. Вот и с мопедами и скутерами сейчас точно также будет,с поправкой на то что скутер поймать существенно сложнее,особенно в нынешних пробках.


Ну деление разных там грузовиков и автобусов с одной стороны и актуально только для тех кто на них работает,с другой может быть и некоторый полезный смысл имеет.
Хотя на мой взгляд лучше бы всё-таки сам процесс обучения совершенствовали,тем более сейчас весьма реалистичные компьютерные тренажеры проблемой не являются,а на них можно много чего моделировать такого,что в реальности можно сделать только на специализированном автополигоне..
А для мопедистов лучше бы сделали бесплатное обучение как во времена советского ДОСААФ было - пользы для безопасности движения было бы много больше чем от бюрократического крючкотворства. Для любителей погонять можно и соревнования проводить как тогда. Кстати,в Прибалтике соревнования для мопедистов по сей день проводятся и доступны для всех желающих. В инете не раз фотки видел. Гоняют по картинговой трассе - скорость там не велика так как много поворотов,зато видно кто лучше рулить умеет.

напрограммировал шим . вызов функции 100 раз в секунду .
алгоритм сейчас тестовый , простейший . 0,1% изменерия шима за цикл .
теперь думаю как дроссель приклеить к текстолиту .

Никак не приклеивать.
Выводы впаивать, корпус - залить термокарандашём. (если греется - пересчитать дроссель)

дикийсвет.рф



А какое дело РР до того, кто виноват? Выходит из режима, разумеется по срыву устойчивости по обратной связи - но выгореть-то успевает.
Вот и требуется сначала нормализировать до определенных пределов входное напряжение в пределах ворот преобразователя.
Но тогда получаем дополнительные потери 10-15%, чего не хотелось бы.

На проце же легко можно реализовать дополнительную петлю связи по входному напряжению для обеспечения устойчивой работы, в том числе и для коммутации обмоток.

Относительно использования светодиодов вместо ксенона - отчасти могу согласиться,
не ожидал что мощные светодиодные фары уже стали доставаемы в России.
Но результат очень сильно зависит от типа и конструкции светодиодного источника. У них,особенно китайский, разброс светоотдачи (при равной мощности) в разы больше чем аналогичный показатель у ксеноновых ламп. Так что при равной потребляемой мощности результат может оказаться как лучше так и хуже.
Всё же у ксеноновых ламп довольно стабильно порядка 90 лм/вт,а у светодиодов - как повезет.


В случае несогласованности нагрузки с генератором потери получаются существенно больше. Так что даже не идеальный преобразователь будет полезен.


Я посмею выразить некоторые сомнения в "легкости" и проникнусь к Вам большим уважением если Вы умеете расчитывать цепи ОС,содержащие не как обычно резисторы и конденсаторы,а АЦП и программный код. Не говорю что это невозможно,но лично моей математической подготовки не хватит - я учился в те времена когда это было малоактуальной экзотикой.

думаю алгоритм типа
pwmdytucicle=x/getrpm() вполне сойдет
и еще
if (getrpm()<engineconfiguration->crankingrpm)
pwmdytucicle=0

Конечно, взвалить на плечи слабенького процессора решение системы диффуров не удастся, поэтому ее заменяют на упрощение до асимптотической функции, обычно не выше второго порядка удается, да и то, для ускорения и упрощения ее загоняют память в виде таблицы значений. В таком виде с приближением приблизительно в 5% даже калькулятор способен это сделать.

Делаем две таблицы - в первой ссылки на строки второй таблицы в зависимости от входных условий (оборотов генератора), во второй таблицы значения петли обратной связи для ШИМ в зависимости от выходной нагрузки и прочих внешних условий. А дальше - стандартно.





Уже доведено до 120 - 150 л/Вт, между прочим. Как и то, что 90% всех электронных компонетов все равно в том же Китае и производится, а потом торговые марки иностранные на продукцию лепятся оптовыми заказчиками.

120-150 лм/вт - это у лабораторных образцов. У тех, что доступны большинству светоотдача порядка 90 лм/вт, но может значительно упасть за короткое время.
И куда вы собираетесь девать тепло? Радиатор понадобится нехилый с учётом того, что в пробке не всегда удастся "просочиться" между машинами и придётся стоять без обдува встречным воздухом.
Между тем, у ксенона светоотдача не хуже и радиатор ему вообще не требуется - можно поставить в родную фару.

"120-150 лм/вт - это у лабораторных образцов. У тех, что доступны большинству светоотдача порядка 90 лм/вт, но может значительно упасть за короткое время."

Уже пошли в продажу. Для мото за год нработка дай бог 1000 часов чтобы составила, так что сядут позже, чем их на новые модели заменят

"И куда вы собираетесь девать тепло? Радиатор понадобится нехилый с учётом того, что в пробке не всегда удастся "просочиться" между машинами и придётся стоять без обдува встречным воздухом."

А кулеры на что?


"Между тем, у ксенона светоотдача не хуже и радиатор ему вообще не требуется - можно поставить в родную фару."

И ставить охлаждение на фару, потому как в скутерах фары маленькие и пластмассовые - расплавляются часто.

У кого нибудь есть печатная плата на схему с тиристорами? Выложите пожалуйста, а то автору в личку писал но он видать давно не заходил на форум.

Собрал регулятор для дизельного трактора. Засомневался в его работоспособности. Можно ли как то проверить без трактора? (Холодно сейчас, не заведется).

Эта схема расчитана на мощности когда аккум порядка 7 - 10 А*ч стоит и генератора еле на фару мопеда хватает, а на тракторах обычно схема с трехфазным генератором и с его управлением через возбуждение идёт (через щётки угольные или доп. катушку) - такие токи под сотню ампер дают.
если схема12в - часто шоколадки жигулевские туда прикошачивают в управление и всё.

Генератор однофазный с постоянными магнитами.

Не верю. Наверняка врут насчёт лм/вт. Либо эта светоотдача быстро сваливается до 80-90.

Обвешать фару радиаторами и кулерами? Может ещё и Пельтье прилепить? Ксенону этого всего не нужно.

Ксенон - не галогенка и не ЛН. Не забываем, что КПД высок и нагрев небольшой. 20-ваттная ксенонка выделяет тепла не больше, чем лампочка от холодильника. Которые успешно ставятся в пластмассовые ночники.

Проверить регулятор можно с помощью трансформатора, имеющего обмотку на 24В. К этой обмотке подключается регулятор, а первичка включается в сеть через лампу накаливания ватт на 100.

П.С. А что за трактор такой странный, какой-нибудь "мини"? На относительно крупных (вроде Беларуса или немного поменьше) обычно ставятся генераторы, подобные автомобильным.

Да, одноцилиндровый дизельный минитрактор. Попробуем...