我将从电路开始。我们将使用永磁直流电机作为我们的发电机。这些很常见，虽然它们没有经过优化以产生大量电力，但我们不需要太多电力来运行几个 LED。我们的发电机（或电动机，我将在本文中交替使用这些术语）将产生与发电机的转速成正比的电压。我将使用的直流电机是从烧坏的 CD 驱动器中回收的。我丢失了型号，但写下了电机规格。空载情况下，需要 5 V 和 20 mA 才能以 3600 rpm 的速度运行。这不会是我的电机用作发电机时产生的结果，但让我很好地了解了它的期望。但只有一个数据点，我不知道这将如何在更高的转速下扩展。这可能会出现问题，因为当我计算发电机在 5 英里/小时时的转速时，我得出的数字是 7133 rpm。长板冲浪者下坡时的速度可以达到 60 至 65 英里/小时，即 92737 转/分钟。如果电压和电流与转速完全线性，我们终会得到 129 V 和 515 mA。我们需要添加保护元件以避免如此高的电压。    我将把我的发电机建模为可变直流源，它可以在 -10V 到 10V 之间变化。我还将串联添加一个小电阻（R5 和 R10），以将理想电压源与电路的其余部分分开；这将使模拟可行。我将添加一个与发电机并联的电容器，这将为发电机的任何瞬时功率损失提供一点功率稳定性。电容器越大，瞬时损耗就越长，但 LED 通电所需的时间也就越长。然后，我将添加两组带有限流电阻的 LED（前灯和尾灯，以增加安全性），也与发电机并联。

    单组 LED，LED1 为红色，LED3 为白色

    可逆发电机设计示意图
    电路问题完成后，现在可能是更具挑战性的部分，即连接发电机。如果您有制造经验或有想法，请随意跳过这部分。如果没有，这只是制造发电机支架的多种可能方法之一。