Wodurch genau werden die 0.5A als Stromstärkengrenze des Dynamos wohl festgelegt? Oder 0.9A am Lader?
Hallo jaysung,
der Dynamo hat Permanentmagnete, die eine bestimmte magnetische Feldstärke (H) erzeugen
und Spulen mit einer Windungszahl n. Der Strom berechnet sich dann zu
I = H/n
steigt also mit der Feldstärke und fällt mit der Windungszahl.
Es spielt keine Geige, ob der Strom bei Null, 6, 12 oder noch ein paar Volt mehr abgenommen wird. Die Spannung steigt dagegen mit der Windungszahl und mit der Geschwindigkeit, mit der sich die magnetische Induktion (B) ändert. Die Induktion hängt von der Feldstärke der Magnete (H) und dem Werkstoff der Eisenkerne, genauer, deren magnetischer Feldkonstante (µ) der Spulen ab:
B = µ * H
Wie kann die Induktion sich ändern? H und µ sind doch konstant? Sie ändert sich *innerhalb* der Spulen, weil die Magnete nacheinander an den Spulen vorbeigeführt werden. Je schneller man fährt, um so schneller ändert sich die Induktion, und um so höher wird die Spannung (U):
U = -n * d(phi)/dt
lies: "U = -n mal d phi nach d t"
Watten datten all wedder:
phi: magnetischer Fluss; ganz einfach Induktion mal Spulenquerschnitt
d phi nach d t: die Änderung vom magnetischen Fluss bezogen auf die Zeit
einfacher: hohes Tempo -> schnellerer "Vorbeiflug" der Magnete an den Spulen -> schnellere Änderung des magnetischen Flusses in den Spulen -> höhere Spannung
Außerdem: mehr Windungen (n) = mehr Spannung,
aber auch: mehr Windungen (n in der ersten Formel) => weniger Strom!
Begrenzt ist am Ende der Strom. Die Spannung und damit die Leistung wächst mit der Geschwindigkeit. Wo diese Grenze liegt, ist vom Aufbau des Dynamos abhängig.
...wieso hat der Dynamo dann angeblich 6 Volt? Weil der Strom auf gut 500mA begrenzt ist und Fahrrad-Glühlampen vorn 2,4W, hinten 0,6W = 3W insgesamt haben.
6V * 500mA = 3W
Der Dynamo ist so ausgelegt, dass solche Lampen schon bei mäßigem Tempo mit ausreichend Strom versorgt werden, aber bei höherem Tempo nicht durchbrennen - der Strom kann nicht weiter steigen. Brennt allerdings die Schweinwerferlampe durch, fließen die ganzen 500mA durch das Rücklicht - es brennt auch durch.
Beim Forumslader dagegen wird mit Ausgangsspannungen bei ca. 12..16V gearbeitet, so dass selbst ohne den Kondensator-Trick schon 6-8W Leistung aus dem Dynamo entnommen werden können. Man fährt einfach so schnell, dass der Dynamo die Spannung liefern kann, oder man schaltet auf die langsame Stufe - die mit der Spannungsverdopplung.
Soweit alles unklar?
so unsigned long
der elwoodianer
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