Светлый угол - светодиоды

Допустим есть динамо-машина, которую кто-то крутит (и устаёт соответственно).
Как получить максимум света при минимуме затрат на кручение?

Обычно используют:
- диодный мост
- диодный мост - конденсатор параллельно светодиоду
- конденсатор последовательно динамо - диодный мост - конденсатор параллельно светодиоду
- то же но с диодным умножителем напряжения
Что я не встречал:
- AC-DC преобразователи со стабилизацией выходного напряжения или тока
- 2 встречно-направленных светодиода + конденсаторы и тп

* В обычно используемых решениях, как я понимаю, пытаются снять максимум с динамо не принимая во внимания затраты на её вращение.
* Кручение может быть сильным чтобы дать больше света или слабым, КПД нужно максимизировать во всех случаях.
* Если динамо - ручное, то при избытке энергии её нужно запасать (Например человек сильно раскрутил и отложил, чтобы были свободны обе руки)

Слишком неконкретно, похоже на общие вопросы... Все читают, никто не отвечает.
Какая хоть мощность диодов? Какой генератор? Можно накапливать на ионисторе - для 5мм диодов или на аккумуляторе - для мощных. И какое время свечения? Карманный фонарь, велосипедный, походный?
Слишком много преобразования - портит КПД устройства.

Ну допустим фонарь ручной, светодиоды C503D-WAN-CBbDb т.е. типа аварийный свет. Но не важно, я лишь хочу узнать получим ли выигрыш использовав - AC-DC преобразователи со стабилизацией выходного напряжения или тока. Или может есть какие-то простые схемы с высоким КПД. Я уверен в том что схема диодный мост - светодиод точно не оптимально-возможная (из-за падения на диодах и того что >50% времени светодиод светит в низкоэфективном режиме) + а простое добавление конденсатора как часто делают возможно только ухудшает эффективность свечения светодиода, учитывая что человек крутит слабее когда нужно меньше света и изо-всех сил когда нужно много.

То есть, перефразируя, вопрос звучит:
Как при тех же энергозатратах заставить "жучек" светить ярче?
Два встречных СД.
Вариант: Четыре СД по схеме моста, за ними накопительный кондер. Чтоб два горело, когда не крутишь вовсе

tag
спасибо, я тоже к этому варианту склонялся. Но тогда светодиод ведь не будет всегда работать на 100% дозволенного тока, что как известно наиболее эффективно. Если же мы не используем конденсатор, то и вовсе ЭДС будет >50% времени уходить в пустую т.к. напряжение в это время будет недостаточным для сколько-нибудь освещающего свечения, так?

Так всё же, получим ли мы существенную прибавку, если мы будем поле выпрямителя запасать энергию в конденсатор, а из него пить DC-DC стабилизатором тока или напряжения и питать светодиод с ШИМ зависящей от накопленной в данное время на конденсаторе энергии (т.е. того, насколько усердно пользователь крутит)? Или сразу используем AC-DC стабилизатор обойдясь без диодов.
Под "стабилизаторм" тут я понимаю микросхему преобразователь (источник в некотором диапазоне, а выход - стабильное заданое значение), или как вы их тут называете.

Более оптимальный вариант это использование аккумулятора. Накачку можно делать заранее, хоть днем, работая динамкой как эспандером. Светодиоды питать через импульсный стабилизатор, предусмотреть пониженный режим для экономии питания.

Вот есть интересная статейка http://www.mobipower.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=404.

изобретатель
нет. КПД запаса в аккумулятор 50-70%, саморазряд, импульсный стабилизатор 80-90% в зависимости от режима. Это даже хуже, чем просто впаять светодиод прямо к динамо.

nae
статья бесполезная, суть "как срезать защиту на английской двуручной динаме".
К слову, кому-нибудь попадались 3-фазные ручные динамо с маховиком (вращение одной рукой)?


А в какой программе можно рассчитать эффективность для сравнения схем 2 встречных светодиода VS стабилизатор? В Proteus это есть (включая модели современных стабилизаторов)?

Использование св.диодов (5мм) как выпрямительных, небезопасно для самих диодов. На дешевеньком китайском жучке попытался разогнать поярче - пробило один диод (было включено 3шт. в параллель). Скорее всего, пробило повышенным обратным напряжением. Да и КПД свечения, как думается, будет больше от постоянного тока, а не импульсного. Импульсный - для регулировки яркости.
Если опасаетесь большого саморазряда - выбирайте соотверствующие аккумуляторы:
Аккумулятор R03/AAA 800mAh maxE 5030982 (низкий саморазряд, предзаряжены) ANSMANN 1.2V;NiMh;
Аккумулятор R6/AA 2100mAh maxE 5030992/01 (низкий саморазряд, предзаряжены) ANSMANN 1.2V;NiMh;
или литиевые.
В качестве выпрямительных - диоды Шоттки (с минимальным напряжением).
Ну и, более эффективные светодиоды (с минимальным падением напряжения и максимальной светоотдачей).

Вычитал про "синхронный выпрямитель на полевых транзисторах", вроде много лучше чем диодный мост, особенно на низких напряжениях. Думаю в интегральных AC-DC преобразователях схожий принцип. А вот поискал их и не смог найти ни одной микросхемы AC 2..12 >> DC то ли мщу неправильно
У кого-нибудь есть доступ к этой статье An Efficient AC–DC Step-Up Converter for Low-Voltage Energy Harvesting http://ieeexplore.ieee.org/xpl/login.js ... %3D5420002
похоже это именно то что надо

В статье "98% Efficient Single-Stage AC/DC Converter Topologies" http://www.power-mag.com/pdf/feature_pd ... yout_1.pdf
есть схема на трансформаторе и схема на дросселях и MOSFET которуя я не понял

с месяц назад купил в магазине "всё по 37 рублей" китайский "жучок". недолго думая выбросил из него 3 батарейки (как от часов) и перепаял 2 светодиода встречно-параллельно. светит нормально ). внутри всё обильно смазал из баллончика силиконовой смазкой, а то как-то похрустывал маленько.

den737 писал(а):с месяц назад купил в магазине "всё по 37 рублей" китайский "жучок". недолго думая выбросил из него 3 батарейки (как от часов) и перепаял 2 светодиода встречно-параллельно. светит нормально ). внутри всё обильно смазал из баллончика силиконовой смазкой, а то как-то похрустывал маленько.

Недолго сия конструкция жить будет... Слабое место - механика! Один пластик (сломается один зуб шестерёнки или раскрошится крепление оси маховика). Да и светить - только в тёмном подъезде дома.
Хорошее дешевым не бывает (но и дорогое - не всегда хорошее).