Guten Abend!
Angeregt durch die hier vorgestellten Selbstbauten, habe ich mich auch mal hingesetzt und die für mich optimale Lichtanlage konzipiert. Inzwischen ist das Projekt so weit fortgeschritten, dass ich es den Lichtfetischisten nicht vorenthalten möchte.
Da ich mein Fahrrad auch im Winter nutzen möchte, fiel die Entscheidung bei der Wahl der Spannungsquelle zugunsten eines Nabendynamos aus. Damit entfällt gleichzeitig auch das lästige Aufladen von Akkus.
Ein weiterer Vorteil liegt in der Abgabe eines nahezu konstanten Stromes, der ca. 550 - 600 mA erreicht und damit wesentlich unter den maximalen Strömen liegt, mit denen die heutigen Hochleistungsdioden versorgt werden können. Im Gegensatz zum Akkubetrieb kann deshalb auf den Einsatz einer Elektronik, die einen Konstantstrom liefert, verzichtet werden.
Ein eingehendes Studium des PDF-Dokumentes von Olaf Schultz über
http://www.enhydralutris.de/Fahrrad/index.html#beleuchtung
vermittelt mir die Erkenntnis, dass der Wirkungsgrad der von mir favorisierten Cree 7090 E mit Q5-Binning bei einer Versorgung mit 20 mA einen Lichtstrom von 142 lm/W, bei 30 mA 140lm/W, bei 40 mA 135lm/W, bei 90 mA noch 127 lm/W und bei 500 mA nur noch 90 lm/W liefert.
Der in meinem Vorderrad eingebaute Shimano-Nabendynamo DH-3D72 liefert einen Strom von 550 mA. Bei einem Einsatz von 6 Cree-LEDs steht somit jeder LED ein Strom von ca. 90 mA zur Verfügung.
Die theoretischen Grundlagen und weitere Diagramme für eine elektronische Schaltung, die die erforderliche Vorwärtsspannung für 6 Cree-LEDs liefert ( 6 x ca. 3,2 V ), findet sich bei
http://www.pilom.com/BicycleElectronics/DynamoCircuits.htm
Für mich war die Schaltung 9 ( Circuit 9 ) besonders interessant, weil hier ein EIN-AUS-EIN-Schalter verwendet wird.
Betrachtet man den Spannungsverlauf in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit in den Diagrammen zu Circuit 8, so stehen in der Spannungsverdopplungsschaltung bei 6 km/h ca. 1 W an, bei 17 km/h bereits 5 W und nach Umschalten in die Booster-Funktion bei 25 km/h 10 W.
Die theoretischen Bruttolichtströme darf sich jeder selbst ausrechnen.
In der Praxis werden davon jedoch vielleicht 65 70 % übrig bleiben, weil das Licht beim Durchgang durch die optischen Medien teilweise geschluckt wird.
Der Einbau der Cree-LEDs erfolgte nach Anleitung über
http://www.pilom.com/BicycleElectronics/triLEDhead.htm
wobei ich in der jetzigen Ausbaustufe 4 Module betreibe, und zwar in einer Reihen-Parallelschaltung ( je 2 Module in Reihe und diese parallel zueinander ). In einer letzten Ausbaustufe werde ich 2 weitere Module in Reihe schalten und dann parallel zu den anderen Modulen anschließen. 1 Modul wird für das Rücklicht benutzt. Insgesamt wird sich ein Strom von ca. 30 mA pro LED ergeben.
Erste Tests ( Vergleich mit einem Busch&Müller Lumotec-IQ-Fly) fallen sehr drastisch zugunsten der Cree-Beamer aus. Wo der IQ-Fly ein müdes Licht auf die Fahrbahn wirft, brennen die Module einen satten hellen Lichtstrahl auf die Fahrbahn, die jeden Ast und jede Scherbe auch in 20 30 m Entfernung deutlich erkennen lassen.
Angeregt durch die hier vorgestellten Selbstbauten, habe ich mich auch mal hingesetzt und die für mich optimale Lichtanlage konzipiert. Inzwischen ist das Projekt so weit fortgeschritten, dass ich es den Lichtfetischisten nicht vorenthalten möchte.
Da ich mein Fahrrad auch im Winter nutzen möchte, fiel die Entscheidung bei der Wahl der Spannungsquelle zugunsten eines Nabendynamos aus. Damit entfällt gleichzeitig auch das lästige Aufladen von Akkus.
Ein weiterer Vorteil liegt in der Abgabe eines nahezu konstanten Stromes, der ca. 550 - 600 mA erreicht und damit wesentlich unter den maximalen Strömen liegt, mit denen die heutigen Hochleistungsdioden versorgt werden können. Im Gegensatz zum Akkubetrieb kann deshalb auf den Einsatz einer Elektronik, die einen Konstantstrom liefert, verzichtet werden.
Ein eingehendes Studium des PDF-Dokumentes von Olaf Schultz über
http://www.enhydralutris.de/Fahrrad/index.html#beleuchtung
vermittelt mir die Erkenntnis, dass der Wirkungsgrad der von mir favorisierten Cree 7090 E mit Q5-Binning bei einer Versorgung mit 20 mA einen Lichtstrom von 142 lm/W, bei 30 mA 140lm/W, bei 40 mA 135lm/W, bei 90 mA noch 127 lm/W und bei 500 mA nur noch 90 lm/W liefert.
Der in meinem Vorderrad eingebaute Shimano-Nabendynamo DH-3D72 liefert einen Strom von 550 mA. Bei einem Einsatz von 6 Cree-LEDs steht somit jeder LED ein Strom von ca. 90 mA zur Verfügung.
Die theoretischen Grundlagen und weitere Diagramme für eine elektronische Schaltung, die die erforderliche Vorwärtsspannung für 6 Cree-LEDs liefert ( 6 x ca. 3,2 V ), findet sich bei
http://www.pilom.com/BicycleElectronics/DynamoCircuits.htm
Für mich war die Schaltung 9 ( Circuit 9 ) besonders interessant, weil hier ein EIN-AUS-EIN-Schalter verwendet wird.
Betrachtet man den Spannungsverlauf in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit in den Diagrammen zu Circuit 8, so stehen in der Spannungsverdopplungsschaltung bei 6 km/h ca. 1 W an, bei 17 km/h bereits 5 W und nach Umschalten in die Booster-Funktion bei 25 km/h 10 W.
Die theoretischen Bruttolichtströme darf sich jeder selbst ausrechnen.
In der Praxis werden davon jedoch vielleicht 65 70 % übrig bleiben, weil das Licht beim Durchgang durch die optischen Medien teilweise geschluckt wird.
Der Einbau der Cree-LEDs erfolgte nach Anleitung über
http://www.pilom.com/BicycleElectronics/triLEDhead.htm
wobei ich in der jetzigen Ausbaustufe 4 Module betreibe, und zwar in einer Reihen-Parallelschaltung ( je 2 Module in Reihe und diese parallel zueinander ). In einer letzten Ausbaustufe werde ich 2 weitere Module in Reihe schalten und dann parallel zu den anderen Modulen anschließen. 1 Modul wird für das Rücklicht benutzt. Insgesamt wird sich ein Strom von ca. 30 mA pro LED ergeben.
Erste Tests ( Vergleich mit einem Busch&Müller Lumotec-IQ-Fly) fallen sehr drastisch zugunsten der Cree-Beamer aus. Wo der IQ-Fly ein müdes Licht auf die Fahrbahn wirft, brennen die Module einen satten hellen Lichtstrahl auf die Fahrbahn, die jeden Ast und jede Scherbe auch in 20 30 m Entfernung deutlich erkennen lassen.
