LED Fahrradlicht Baubericht

[anpoky]

Moin Moin,

Da mein Baubericht in anderem Forum nicht erwünscht ist, dachte ich mir, dass der vielleicht hier Interessierte finden wird.

Hier ein kurzer Baubericht meiens Fahrradlichts. Alles auf dem Esstisch gebastelt, daher auch nicht besonders präzise.

Hinweis: entspricht NICHT der StVZO !!! (Man kann damit also im Ausland oder dem Privatgelände fahren)

Vorderlicht
Bau ist inspiriert durch:
http://www.led-treiber.de/html/dynamo-t ... eleuchtung

und nachgebaut von (auch die gleiche Schaltung verwendet)
http://www.elektroniker-bu.de/ledvorruecklicht.htm

So sieht das fertige Teil aus:

Fertiges Vorderlicht

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Ich habe ein rostiges altes Fahrrad und auch die alte Lampe ist rostig. Das ist OK, da ich nicht will, dass das Fahrrad geklaut wird. Als erstes habe ich mir die zwei LEDs (Luxeon Star 3W) mit Optikhalter und 10 Grad Optik gekauft. Mit den 3 Watt LED brauche ich mir keine Sorgen, um die LEDs machen. Jede einzelne hält bis zu 1 A aus. Dann habe ich mir einen Kühlkörper gesucht. Erst hatte ich alte Kühlkörper aus weichem Aluminium. Das war aber viel zu weich und nicht gut zu verarbeiten, daher hatte ich noch ein 10mm dickes Aluminiumbrett gefunden und daraus den Kühlkörper geschnitten. Die 1cm dicke erlaubte auch Löcher mit Gewinde rein zu bohren.
Daraufhin die LED gelötet, mit Wärmeleitpaste versehen und auf den Kühlkörper festgeschraubt.

Kühlkörper, Die schwarzen Schrauben sind nur zum besseren Handhaben und Festhalten des Kühlkörpers. Unter den Schrauben der LEDs ist Folie zum Isolieren. Die Schrauben hätten sonst Kontakt zu den Lötstellen der LEDs und dem Kühlkörper.

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Dann den Optikhalter drauf getan. Es hat sich herausgestellt, dass ich aus den Optikhalter noch etwas rausschnitzen musste, da durch die Schrauben und die Lötstellen der LEDs der Optikhalter nicht ganz auf die LEDs passte. Als nächstes mit Epoxid geklebt. Zwischenzeitig die Platine bestückt und verlötet. Da ich das Standlicht aus ausmachen wollte, baute ich noch ein Taster, um die Golden Caps kurzzuschließen und zu entladen.
Das Dynamo ist ein No-Name-Standard 3Watt Dynamo.

Elektronik

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Kritik

• Beim Schieben des Fahrrads glimmen die Lampen mehr als leuchten
• Volle Leuchtkraft erst nach ein paar Meter fahren.
• Standlicht ist schlecht. Es ist mehr einem Glimmen als einem Leuchten. Den Taster braucht man garnicht.
• Insgesamt genauso hell wie eine Halogenlampe und nicht heller.
• Lichtkegel ist OK.

Fazit: Die Lampe hat mich etwas mehr als 25 EUR gekostet (LEDs und Golden Caps sind das Teuerste). Im Laden würde ich wohl eher das Doppelte bezahlen und ohne Spaßfaktor „Selber bauen“. Ansonsten sind die gekauften LED Fahrradlampen auch echt cool, mit einer sehr guten Blendeoptik.

Rücklicht
So sieht das fertige Teil aus:

Rücklicht ohne rote Verkleidung

Das Rücklicht nachgebaut von: http://www.standlicht.rnolde.de/downloa ... t_Heft.pdf

Zu der Schaltung noch eine Änderung: Statt dem Brückengleichrichter ein Step-Up-Wandler mit 2 Schottky-Dioden und zwei Kondensatoren (470uF hatte ich gerade da). So leuchten die LEDs etwas früher.
Beim ersten Test kam es zu Problemen, da das Frontlicht nicht so stark leuchtet, die das Rücklicht, so habe ich 3,3 Ohm kurz vor das Rücklich zwischengelötet. Dadurch leuchtet das Rücklicht nicht mehr so grell, dafür aber das Vorderlicht sehr hell.

Kritik
Durch den 3,3 Ohm Widerstand ist das Licht insgesamt nicht mehr so hell. Es leuchtet nicht heller als eine Glühbirne und das Standlicht ist dementsprechend auch nicht grell. Es ist mehr ein Glimmen.

Fazit: Eine gekaufte Lampe wäre wohl besser, nur fehlte da wohl auch der Spaßfaktor.


Gruß

Andreas

PS: Hat jemand Ahnung, ob die Verteilung des Stroms durch den Vorwiderstand (3,3 Ohm) vor dem Rücklicht (dadurch leuchtet das Vorderlicht etwas heller) eine gute Lösung ist?

[Sailor]

Danke für den Bau- und Erfahrungsbericht. Für Deine Arbeit am Projekt und für die Präsentation hier 5 Sterne, was bei uns hier die höchst mögliche Anerkennung ist.

Zu Deinen Kritikpunkten und Fragen lies Dir mal diesen aktuellen Beitrag durch und wenn Du Lust hast den dort verlinkten mit weiteren Schaltungsdiskussionen.

Wichtig ist bei der Betrachtung einer Schaltung an einem Dynamo, dass dieser eine Konstantstromquelle ist (jedenfalls ab der Nenndrehzahl) und 500 mA (+/- nach Qualität) liefert. Wenn also ein weiterer Zweig als Rücklicht angeschlossen wird, teilt sich dieser Strom auf, d.h. der Strom durch die LED´s des Rücklichtes fehlt dem Frontlicht.

Bevor ich zu der von Dir gewählten Schaltung etwas sagen kann, muss ich sie zuerst richtig analysieren. Das mache ich heute Abend nicht mehr. Vorweg: Der 5 Volt Spannungsregler stört mich.

Herzlich Willkommen im Forum!

[anpoky]

Moin,

Ich bin jetzt etwas länger gefahren und das schwache Rücklicht hat mich doch etwas geärgert. Daher überbrückte ich den Vorwiderstand (3,3 Ohm) und ich muss sagen, der schlechte erste Eindruck ist verpufft. Das Rücklicht ist richtig grell und vorne habe ich immernoch genug Licht. Vielleicht hatte ich bei den ersten Test tatsächlich einen Flutlichteffekt erwartet, aber das Vorderlicht ist wirklich hell genug. Das coole ist halt, dass die LEDs schon beim sehr langsamen Fahren richtig hell sind und mir den Weg komplett beleuchten.

Jetzt fliegt der Vorwiderstand raus und so kann ich die Platine des Rücklichts mit Plastik Dip versiegeln (Ich hab kein Plastikspray). Es besteht Gefahr, dass Wasser reinlaufen könnte. Im Vorderlicht sehe ich die Gefahr nicht.

Beim Standlicht im Vorderrlich werde ich wohl noch mit dem Widerstand R2 (100 Ohm) rumexperimentieren, so dass ich meine gewünschte Lichtstärke und -dauer habe.

Noch ein Hinweiß bezüglich des Vorderlichts. Es ist 200 g schwer. Das meiste Gewicht hat der Aluminiumkühlkörper.


@Sailor
Danke für dein Feedback. Ich hatte den Beitrag schon vorher gelesen und auch meine Probleme mit einer LTSpice Simulation gehabt. Außerdem bin ich noch nicht 100% fit bei Berechnungen von V und A in Schaltungen.
In der Beschreibung der Schaltung für das Rücklicht steht, dass sie nur 0,3 W aufnimmt. Somit sollten theoretisch noch 2,7 Watt für beide 3 Watt LEDs übrig bleiben. Das ist mehr als genug.
Eine Sicherung für die zwei starken 3 W LEDs brauch ich eher nicht. Max 1000 mA kriegt das Dynamo nie hin.

Gruß

Andreas

[Sailor]

Max 1000 mA kriegt das Dynamo nie hin

Der Strom vom Dynamo ist auf 500 mA begrenzt (mit den bauteil- und qualitätsüblichen Schwankungen). Das ist bauartbedingt, wie ich in dem verlinkten Beitrag schon erklärt habe.

Wenn die Nenndrehzahl überschritten wird, kann der Strom nicht mehr weiter steigen.

Einen höheren Strom kannst Du in angeschlossenen Schaltungen nur erreichen, wenn dieser aus Speichern kommt, Kondensatoren, Goldcap, Akku ...

Alle Betrachtungen, die Du in diesem Zusammenhang machst, musst Du also unter dem Aspekt des sich verzweigenden Stromes von einer 500 mA Quelle sehen.

Mit den Schaltungen und Deiner Kombination werde ich mich noch auseinandersetzen.

Bis dahin bin ich auch an den Auswirkungen Deiner Experimente auf das Verhalten der Schaltungskombination interessiert.

[Strumboe]

Hallo,

der Fahraddynamo ist wirklich so eine Sache. Habe mal geschaut und da einen sehr interessanten Artikel über Dynamos gefunden. Dieser ist auch verständlich und die Mathematik ist auch nachvollziehbar.

http://fahrradzukunft.de/1/wirkungsweis ... maschinen/

Und hier bekommt man es:

http://www.nabendynamo.de/produkte/SONdelux.html

Gruß