Protezione circuito LED alimentato da generatore eolico

[vestas69]

Salve a tutti, sono nuovo del forum, vorrei chiedervi un consiglio su come proteggere da sovratensioni un LED a 12V da 10W (mi basta un circuito semplice che non arrivi più di 12V al LED in caso di vento forte) alimentato direttamente da una piccola turbina eolica senza batterie ne regolatori di carica.

Grazie mille

[g.schgor]

La prima cosa che viene in mente è una protezione a Zener,
ma le potenze in gioco sono troppo elevate per una soluzione semplice.
Penso pertanto che si debba ricorrere ad un PWM
con Mosfet.
Per entrare nel dettaglio, occorre conoscere la
tensione massima prevista e la resistenza interna
del generatore, nonché l'eventuale disponibilità
di una tensione ausiliaria per il controllo.

[angel99]

E' un non-senso cercare di alimentare un LED con un generatore eolico senza una specifica elettronica che interfacci i due componenti. La grande variabilità dell'uscita del generatore rende quasi impossibile ottenere un risultato accettabile. La batteria non serve solo per garantire il funzionamento del LED in assenza di vento ma anche per separare due circuiti con funzioni molto diverse tra di loro e ugualmente necessari. Il primo adatta il generatore con la batteria, il secondo la batteria con il LED. Se il secondo circuito può anche limitarsi a una resistenza di adeguato valore (scelta comunque sconsigliabile), il primo circuito non può essere così semplice e deve necessariamente contenere dell'elettronica attiva. Resta inteso che se l'unico scopo vuole essere vedere il LED acceso, qualcosa si può fare con finalità esclusivamente sperimentali, ma nulla che possa avere un minimo di funzionalità pratica.

[angel99]

Credo ci sia disponibilità di caricabatterie eolici e/o fotovoltaici a pochi Euro. Sono esattamente quegli switching di cui parli. Penso sia importante che l'OP capisca che queste parti del circuito non sono opzionali e da utilizzare solo per ottenere migliori prestazioni, ma sono blocchi funzionali indispensabili per ottenere anche solo qualcosa.

Speriamo colga l'occasione per fare una sperimentazione sensata, approfittando dei consigli che può avere qui.

[vestas69]

Vi posso dire che come generatore avrei intenzione di usare un classico motorino passo passo NEMA 17 12V (facendolo girare velocemente anche con vento forte non dovrebbe superare 20V in uscita) con un semplice raddrizzatore, e comunque si è un esperimento dimostrativo nulla di più.

[g.schgor]

Non ho capito se l'"esperimento" comprende la limitazione di tensione
(con PWM) oppure no.
In altre parole: serve uno schema o no?

[vestas69]

Si limitazione di tensione preferibilmente senza PWM, infatti lo vorrei il più semplice possibile per farlo stare all'esterno (il LED e il circuito lo aggancio direttamente sul timone del generatore eolico) e per non avere rogne con le intemperie, comunque un schemettino mi farebbe comdo.

[g.schgor]

Se non vuoi PWM si può considerare LM317,
lo schema applicativo lo trovi nel datasheet, con R1=240 Ohm e R2=2.2 kohm.
Attenzione alla dissipazione (che con 20V arriva a 12W!)

[vestas69]

Che ne dite di un convertitore dc dc step down?

[g.schgor]

Qui abbiamo un'uscita fissa e l'ingresso variabile.
Non vuoi il PWM e proponi un DC/DC converter
che è più complesso?