Lorsque l'on utilise des «dynamos» ordinaires pour un vélo, la question de leur durabilité se pose toujours. En effet, dans un tel dispositif, le rotor tourne, ce qui entraîne des frottements dans les roulements (ou bagues), ce qui détruit par la suite le générateur. De plus, un frottement excessif entraîne une perte d'énergie, c'est-à-dire le vélo le rôle n'est pas si loin et des efforts supplémentaires sont nécessaires pour le disperser.
La solution à cette situation peut être l'utilisation d'un générateur sans contact. Dans un tel appareil, il n'y a pas de pièces rotatives et il peut fonctionner presque toujours. En règle générale, le rôle du rotor est joué par la roue de vélo elle-même, mais le stator est fixé au cadre ou à la fourche. Le coût de ces générateurs est assez élevé, il est donc logique d'essayer de le créer vous-même.
Ci-dessous, nous considérerons la manière la plus simple de créer un générateur sans contact pour un vélo. Mais c'est seulement le modèle, un principe qui peut être utilisé pour créer des fait maison.
Matériaux et outils pour la maison:
- un aimant puissant (l'auteur utilise un néodyme du disque dur);
- trois bobines (vous pouvez le faire vous-même);
- feu arrière avec trois LED;
- condensateur 4700 nF;
- phare (avec cinq LED blanches);
- double interrupteur à partir d'une alimentation d'ordinateur;
- deux vis avec écrous et rondelles (pour fixer l'aimant à la roue);
- tournevis et clés, fer à souder, ruban électrique;
- fils, interrupteurs et autres petites choses.
Processus de fabrication du générateur:
Première étape. Installation d'éléments générateurs sur un vélo
Tout fonctionne selon un schéma très simple. Un puissant aimant en néodyme est fixé à la roue du vélo avec deux vis et écrous du disque dur de l'ordinateur (l'auteur utilise trois aimants, cela vous permet d'éliminer les vibrations. Vous pouvez en utiliser plus). En face, une bobine est placée à une distance minimale de la fourche de vélo; lorsqu'un aimant passe près d'elle, un courant y monte. L'auteur de la bobine en a trois, un pour le feu arrière et deux pour l'avant. Puisque le courant est pulsé, les feux clignotent pendant la conduite. Plus l'aimant se rapproche de la bobine, plus il peut générer d'énergie.
Les bobines peuvent être enroulées par vous-même, ou vous pouvez en trouver une déjà prête, à ces fins, les anciens relais feront l'affaire. Idéalement, la résistance de la bobine devrait être de 100-200 ohms, mais l'auteur utilise deux bobines de 600 ohms chacune et dit que tout fonctionne bien.Plus la résistance de la bobine est élevée, plus elle produira d'énergie, mais en même temps, l'efficacité diminue en raison des pertes dans la bobine. Il est conseillé de proposer une sorte de boîtier pour les bobines, ou bien de les protéger de l'eau et de la saleté.
Si tout est fait correctement, lorsque les roues tournent, les bobines génèrent déjà une tension d'impulsion.
Deuxième étape Connectez le feu arrière
Les feux avant et arrière du système sont complètement indépendants. Le feu arrière est alimenté par une seule bobine. Afin de stabiliser un peu la tension, un condensateur de 4700 nF est prévu dans le circuit. La tension initiale ici est de 2,2 Volts. Comment exactement la tension est générée par les bobines peut être visualisée sur un oscilloscope.
Avec un tour complet de la roue, il devrait y avoir trois impulsions, car trois aimants sont installés dans le système.
Pour connecter la lampe de poche, vous devez la démonter. Vous devez en retirer les piles, car elles ne sont plus nécessaires ici. Au lieu de piles, vous devez installer un condensateur dans la lampe de poche. Une fois la lampe de poche assemblée, elle peut être montée sur un vélo puis connectée à l'une des bobines à l'aide d'un câble à deux fils. Lorsque la roue tourne, le feu arrière devrait commencer à clignoter.
Troisième étape Connexion d'éclairage avant
Le phare est alimenté par deux bobines, ici l'auteur a installé cinq LED blanches. La disposition est conçue de telle manière que lorsque vous conduisez, le phare clignote également. Un condensateur n'est pas utilisé ici, mais il peut être installé en parallèle avec la LED «3», car une tension négative ne lui est jamais appliquée. Ainsi, lorsque vous conduisez, une LED s'allume en permanence et trois clignotent. Les bobines ne génèrent pas d'énergie en même temps, si elles sont connectées en série, alors une bobine absorbera une partie de l'énergie d'une autre, dans ce circuit, tout fonctionne différemment.
Eh bien, alors tout est connecté comme dans le cas de la connexion d'un feu arrière. Après l'assemblage, vous pouvez essayer de tester le système. Il est important de comprendre que plus le vélo se déplace rapidement, plus le générateur génère d'énergie, ce qui peut entraîner un épuisement des LED. Donc, pour l'avenir, il est important de proposer un circuit qui limitera l'alimentation en courant des LED.
Inutile de dire que le circuit peut être développé, par exemple, installer une petite batterie et créer un circuit pour le charger. Mais l'objectif principal est de construire un générateur sans contact pour un vélo, ici atteint avec succès. Le seul inconvénient est que divers objets métalliques peuvent être attirés par les aimants lors de la conduite, il est donc préférable de placer les aimants le plus près possible du centre de la roue.