지난 기사에서 우리는 이미 오래된 정원 램프로 태양 전지판을 만드는 방법에 대해 이야기했습니다. 여기에 사용되는 태양전지의 전력은 그리 높지 않기 때문에 평균적인 전력 패널을 만들기 위해서는 충분히 많은 수의 소자가 필요하다. 태양 전지판을 조립한 후에도 저자는 여전히 몇 개의 정원 조명을 가지고 있지만 다른 태양 전지판에는 충분하지 않습니다. 따라서 저자는 정원 램프에 사용되는 태양 전지를 기반으로 충전기를 만들기로 결정했습니다.

작가가 창작에 사용한 재료 충전기태양열 발전:
1) 합판 한 장
2) 정원 조명 4개
3) 쇼트키 다이오드
4) 납땜 인두 및 필요한 소모품
5) AA 또는 AAA 충전식 배터리.

이 충전기를 만들고 조립하는 주요 단계를 고려해 보겠습니다.
우선 저자는 전력과 전력을 공급하는 데 필요한 전력을 기반으로 램프에서 태양 전지의 대략적인 수를 계산했습니다. 배터리. 결과적으로 충전기를 만드는 데 최소 4개의 정원용 램프가 필요합니다.


그 후 저자는 정원 조명을 분해하여 태양 전지를 꺼내기 시작했습니다. 기존 배터리 홀더를 사용해도 되지만 이 디자인의 보드와 LED는 쓸모가 없을 것이다.

원하는 경우 요소가 특수 수지로 코팅되어 있기 때문에 태양 전지를 정원 램프 덮개에서 조심스럽게 분리 할 수 ​​​​있습니다. 충분히 강하고 적절한 접근 방식으로 손상되지 않습니다. 그런 다음 이러한 요소를 플라스틱 케이스에 넣습니다. 그러나 아름다운 것이 필요한 경우에만 그러한 절차를 수행 할 가치가 있습니다. 모습그렇지 않으면 덮개와 함께 요소를 사용하는 것이 허용됩니다. 저자는 스스로 작업을 추가하지 않고 덮개와 함께 4 개의 태양 전지를 합판 한 장에 부착했습니다. 그 후 저자는 요소를 하나의 디자인으로 결합하기 시작했습니다.

아래는 배터리에 전원을 공급할 태양 전지를 연결하는 다이어그램입니다.


다이어그램에서 볼 수 있듯이 모든 요소는 병렬로 연결됩니다. 저조도에서 태양전지를 통해 배터리가 방전되는 것을 방지하기 위해 저자는 태양전지와 배터리 사이의 틈에 쇼트키 다이오드를 설치했다. 이 다이오드 덕분에 충전기는 태양에 에너지를 축적하고 밤에 성공적으로 저장합니다.


결과적으로 우리는 배터리를 공급하는 정원 램프에서 4 개의 태양 전지 충전기를 얻었습니다.

아마도 많은 사람들이 지역을 조명하여 아늑하고 미학적으로 기쁘게 하는 방법에 대해 생각했을 것입니다. 그러나 이것은 전기에 대한 추가 비용입니다. 게다가 각 가로등에 전압을 공급하려면 풍경을 망치고 케이블이 놓일 도랑을 파야합니다. 글쎄, 한 정원 램프에서 다른 정원 램프로 공중에 매달려있는 전선은 완전히 추악합니다.

그리고 여기에서 생각이 일어납니다. "하지만 랜턴을 설치할 수 있습니다. 태양 전지, 그런 다음 전기 에너지가 이러한 방식으로 생성됩니다. 무료 발전기, 태양처럼!". 당연히 사람은 그러한 장치의 상점에 가서 이러한 조명 장치의 가격을 보고 비용이 매우 높기 때문에 자신의 욕망을 잊어버립니다.

그러나 결국 손과 머리가 있으며이 장치는 같은 사람들이 만들었습니다. 즉, 자신의 손으로 태양열 정원용 램프를 조립하는 것이 가능합니다.

이것이 가능한지, 그리고 이 작업이 얼마나 어려운지 알아내려고 노력합시다.

준비 작업

물론 이상적인 옵션은 장치에 결함이 있는 경우입니다. 장치가 명확해지면 동시에 자신의 손으로 태양광 랜턴을 수리하는 방법을 이해할 수 있지만 단점이 있습니다. 이 아이디어의 구현. 물론, 당신은 몇 가지 저렴한 것을 취할 수 있습니다. 정원 등불수리가 필요하고 태양 전지판을 교체하지만 중국 충전재의 현대화는 여전히 필요합니다. 따라서 수리 된 손전등은 처음부터 만든 손전등보다 오래 지속되지 않기 때문에 기초는 훈련에만 필요합니다.

태양열 램프를 만들기 시작하기 전에 이러한 장치의 설계를 이해해야 합니다.

모든 조명은 모양이 다르지만 작업 방식은 매우 간단합니다. 태양 전지(패널), 전지, ​​전압 변환기 및 LED 또는 모듈로 구성됩니다.

이러한 램프의 계획은 초보 라디오 아마추어에게 분명하며 다음과 같습니다.


이제 회로를 다루고 태양 전지에서 생성 된 에너지로 작동하는 손전등의 작동 원리를 이해하면 필요한 밝기, 선택할 조명 요소를 결정할 수 있으며 이에 따라 배터리를 선택할 수 있습니다. 및 태양 전지판.

Cree 초고휘도 LED는 램프당 3개 또는 4개의 양으로 1-1.5V에 매우 적합합니다. 이러한 요소를 사용하면 용량이 3,000mAh이고 출력 전압이 3.6V인 배터리로 충분합니다. 이러한 배터리는 태양 전지판에서 8-10시간 동안 충전되며 선택한 LED가 최대 12시간 동안 작동하기에 충분합니다.

물론 태양 전지판 자체도 마찬가지입니다. 문제는 현재 출시되는 정원등의 태양전지가 매우 작다는 점이다. 적합한 배터리는 65 x 65 x 3mm이고 출력 전압은 4.4V, 90mA입니다. 필요한 영양을 공급할 수 있습니다.

전자 제어 장치.이제 램프의 "헤드", 즉 제어 장치 자체를 조립해야 합니다. 이를 위해서는 다음이 필요합니다.

  • 4개의 MLT 22kOhm 저항;
  • 두 개의 트랜지스터 KT503;
  • 하나의 다이오드(Schottky 11DQ04가 최적임).

이 모든 것이 하나의 보드에 배치되기 때문에 물론 직접 에칭하는 것이 좋습니다. 그러나 더 정확하고 덜 노동 집약적인 옵션이 있습니다. 이제 상점에서 범용 브레드 보드를 구입할 수 있습니다. 또한 트랙을 만들 때 연선이 있어야 합니다.

따라서 미래 전자 제어 장치의 모든 요소가 조립되면 납땜을 시작할 수 있습니다. 다음 구성표를 조립해야 합니다.


이러한 회로에는 4개의 LED가 자유롭게 포함되어 있습니다. 빌드 품질이 켜져 있는 경우 높은 레벨, 그런 제어 장치는 수년 동안 지속됩니다.

랜턴 어셈블리

당연히 모든 사람은 태양열 램프의 모양을 생각해 내고 여기에는 이미 주인의 생각과 상상력의 전체 범위가 있습니다. ~에 조립된 회로 LED를 연결하는 전자 제어 장치는 문제가 되지 않습니다. 물론 LED의 전원 공급 장치에서 일반 스위치를 켤 수도 있지만 모션 센서와 병렬로 광전지 대신 광전지를 설치하면 훨씬 편리합니다. 그런 다음 황혼에 DIY 태양열 램프가 자동으로 켜지고 새벽에 꺼집니다. 또는 지나가는 사람에게도 작동하므로 편리합니다.

RGB LED를 사용할 때 컨트롤러를 연결하는 것도 가능합니다. 그러면 태양광도 광선의 색상과 원격으로 조절되지만, 이 경우 전원이 필요하다는 것을 이해해야 합니다. 이 문제도 해결되었지만. 결국 선택은 태양 전지 패널요즘 전기 매장의 선반에 비정상적으로 넓습니다. 그리고 이것은 올바른 것을 찾는 것이 간단한 문제가 될 것임을 의미합니다.


추가 기능집에서 태양 전지판을 사용하여

결론

물론 모든 사람은 고용 및 재정 상황에 따라 자신이해야 할 일을 스스로 결정합니다. 비슷한 램프를 사거나 자신의 손으로 만드십시오. 그러나 여기에서 절감액이 4배 이상이지만 새 조명에 지출된 금액에 관한 것은 아닙니다.

집이나 아파트 부지에 공장이 아니라 "무릎에"라고 말하면서 자신의 손으로 만든 램프가 있다는 것을 깨닫는 것이 좋지 않습니까? 이것이 아마도 태양열 정원 램프를 직접 조립해야 하는 주된 이유일 것입니다.

실외 태양광 정원 조명의 전력 소비량과 직사광선, 흐린 날 및 그늘에서의 충전 속도를 측정했습니다. 그림은 꽤 예상되었지만 흥미롭게 밝혀졌습니다.

이 기사에서는 특정 손전등에 대해 많이 이야기하지 않고 일반적으로 태양열 램프의 실용적인 측면에 대해 이야기합니다.

실험을 위해 우리는 두 개의 저렴한 태양열 손전등을 사용했습니다. 그 중 하나는 비교적 새로운 유형(사진의 갈색)으로 현재 40~150루블의 가격으로 판매되고 있습니다. 절대 다수. 두 번째(사진의 검은색)는 몇 년 전에 비슷한 가격으로 동일한 고밀도로 매장 선반을 채운 구형 모델입니다.

태양 전지의 손전등의 주요 차이점. 그리고 여기 저기에 필름 타입이 있지만, 다른 재료. 또한 기존 손전등에는 600mAh 용량의 Ni-MH AA 배터리가 장착되었지만 새 손전등에는 더 작은(AAA) 및 100mAh의 용량에 불과합니다. 이것은 달러 급등 후에도 손전등의 가격이 크게 변하지 않았기 때문에 가격이 자연스럽게 하락한 것입니다.

손전등에 있는 두 LED의 전력 소비는 동일한 것으로 판명되었으며 약 12mA(~14mWh)에 달했습니다. 즉, 완전히 충전된 배터리로 새 손전등 8-9 시간, 오래된 것 (이론적으로만) 45-50 일할 수 있습니다. 그러나 여기서 지속적인 과소 충전 조건에서 작동한다는 것을 기억하는 것이 중요합니다(아래에서 자세히 설명) 니켈수소 배터리빨리 용량을 잃게 되므로 오래된 손전등에 있는 더 큰 배터리는 1년 더 오래 작동한다는 관점에서만 선호됩니다.

이제 패널과 충전의 힘을 다루겠습니다.

태양광 충전 효율

다양한 조건에서 충전 효율을 평가하기 위해 우리는 좋은 날을 선택했습니다. 태양은 때때로 작은 가벼운 구름으로 덮여 있었습니다. 랜턴은 개방된 곳과 정원 나무의 그늘에 위치했습니다. 전압과 전류는 배터리 단자에서 측정되었습니다. 우리는 얻은 값을 mWh로 표시되는 생산된 에너지의 양으로 변환했습니다. 우리가 얻은 것은 다음과 같습니다.

오래된 손전등의 태양 전지 전력이 눈에 띄게 높아졌지만 이것은 그다지 흥미롭지 않습니다. 더 중요한 것은 직사광선 아래에서 새 손전등의 작은 배터리를 약 2.5-3시간 안에 완전히 충전할 수 있다는 희소식입니다. 그리고 이제 나쁜 소식입니다. 손전등을 그늘에 두거나 날이 약간 흐리면 충전 효율이 10배 떨어집니다. 그리고 하늘에 구름이 있으면 이야기 할 것이 전혀 없습니다. 배터리가 충전되지 않습니다.

태양 전지 성능 측정의 세부 사항에 관심이 있는 사람들을 위해 다음은 작은 표입니다.

결론

손전등은 매우 효율적인 것으로 판명되었습니다. 신형직사광선 아래에서 약 3시간 만에 내장 배터리를 완전히 충전할 수 있으며 내장 LED가 8-9시간 동안 작동하기에 충분합니다. 이전 모델은 더 강력하고 더 많은 배터리를 가지고 있지만 그것에 대해 이야기하는 것은 의미가 없습니다. 더 이상 판매를 찾을 수 없습니다.

또 다른 중요한 포인트, 이것은 흐린 날씨에 태양 전지의 효율이 10배 감소한다는 것입니다. 그리고 흐린 날에는 충전이 완전히 중단됩니다. 나무 그늘에 손전등을 두는 경우에도 마찬가지입니다. 맑은 날씨의 조건에서는 하루 종일 작은 배터리를 절반으로도 충전 할 수 없으며 약간의 흐림이 있으면 충전이 완전히 중지됩니다.

당신은 또한 관심이있을 수 있습니다:


아시다시피, 진보는 멈추지 않습니다. 새로운 기술의 개발로 인해 시장에 새로운 초고휘도 LED가 등장했으며 그 비용은 매년 감소하고 있습니다. 이 반도체 장치를 기반으로 한 많은 혁신적인 제품도 등장했습니다. 이러한 모든 혁신은 에너지 절약이라는 하나의 목표로 인해 발생합니다. 모든 곳에서 새로운 "녹색 기술"을 도입하는 국가는 중국입니다(혁신 및 회로 측면에서 이미 일본을 능가함). 시장은 단순히 Celestial Empire의 LED(및 뿐만 아니라) 장치로 넘쳐났으며, 그 가격은 유럽 제조업체의 유사한 제품에 비해 상당히 저렴합니다. 우리나라에 대량으로 수입되는 혁신적인 장치 중 하나는 태양열 충전이 가능한 정원 장식용 LED 랜턴입니다.

더 자세히 고려해 보겠습니다. 환자의 ""부검""이 이것을 보여주었습니다. 램프는 1.2V 전압과 600mAh 용량의 NI-MH(니켈 금속 수소화물) 배터리로 구동됩니다.

조명 요소로 기존의 초고휘도 백색 LED가 사용됩니다. 5 x 5 cm 크기의 태양광 패널이 충전기 역할을 하여 화창한 날 최대 2.3V의 전압을 제공합니다. 점검 인쇄 회로 기판장치는 실제로 아무 것도 명확히하지 않았습니다. 현재 인덕터와 알 수 없는 미세 회로, 4개의 핀과 5252F 케이스의 비문을 제외하고는 보드에 아무것도 없습니다! 데이터 시트 데이터베이스와 LED 변환기(드라이버) 데이터베이스에서 검색해도 아무 것도 나오지 않았습니다.

분명히 이것은 중국 마스터의 또 다른 혁신입니다 (내부 부품을 단순화하여 독점 미세 회로 복사).

하나의 LED가있는 램프가 다소 희미하게 빛나기 때문에 (그리고 이해할 수 있기 때문에 주요 목표그러한 장치 - 장식 기능) 현대화를 시도했습니다. 첫째, 투명 플라스틱으로 만들어진 등기구 캡은 다이오드에서 나오는 지향성 광속을 충분히 산란시키지 못하므로 산란 효과를 높이기 위해 판 덮개 내부에 호일로 붙여 넣기를 시도했습니다.

또한 하나의 LED 대신 병렬로 포함된 3개의 초고휘도 LED를 사용하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 램프의 발광 시간이 8시간에서 4-6시간으로 단축됩니다. 다른 방향으로 갈 수 있습니다. 인덕터를 더 강력한 것으로 교체하고 다이오드를 4개의 다이오드 매트릭스로 교체하십시오. 이 업그레이드는 또한 밤에 장치의 발광 시간을 줄입니다. 실험으로 인해 제품의 전자 부품이 고장난 경우 전자 충전재를 완전히 교체해야만 수리가 가능합니다 (결국 이러한 표시가있는 미세 회로는 러시아 라디오 매장에서 판매되지 않습니다). 덴마크 엔지니어들의 개발을 적용하고 트랜지스터 컨버터를 구축하면 내부 회로를 완전히 대체할 수 있습니다.

또는 다른 서양 소스로 전환하십시오.

이 회로의 스로틀은 페라이트 링직경 10 및 두께 3mm. 권선에는 0.2-0.3mm 와이어의 20회 권선의 두 섹션이 포함됩니다. 일반적으로 초고휘도 LED에 변환기를 사용하는 주제는 실험의 관점에서 매우 광범위하고 흥미롭습니다.

우리의 램프는 실질적으로 영원합니다 (물론 당신이 그 일을 적극적으로 방해하지 않는 한). 그 안에 발생할 수있는 오작동은 실외에서 작동하는 모든 장치에 고유합니다. 배터리 구획의 접점 산화, 무선 요소의 비 납땜 및 공기에서 침전되는 습기의 작용으로 트랙의 산화 (보드를 덮을 수 있음 추가 레이어 zaponlak), 배터리 오류. 배터리는 유사한 Ni-Cd(니켈 카드뮴) 배터리로 교체할 수 있습니다. 배터리를 방지하려면 주전원 충전기에서 한 달에 한 번 이상 충전하거나 LED 회로의 전원을 끄는 스위치를 놓고 2 광일 이내에 배터리를 완전히 충전하는 것이 좋습니다. 아프리카가 없고 흐린 날도 있음). 이 장식용 램프는 2개의 여름 시즌(배터리 교체 없이) 동안 제대로 작동했으며 모든 단순성과 소박함으로 인해 우리 시대의 주요 기술 아이디어인 에너지 절약의 의미를 전달하는 제품입니다!

결론적으로, 나는 당신에게 곧 새해태양 에너지 충전이 가능한 LED 화환 - 중국 엔지니어의 새롭고 혁신적인 개발이 판매되었습니다. 나는 곧 그러한 제품에 대한 기사가 우리 페이지에 나타나기를 바랍니다!

오늘날 정원에는 태양 전지판에서 작동하는 모든 랜턴이나 램프가 있습니다. 정원사는 조경 디자인 및 정원의 개별 섹션에 대한 추가 조명으로 대담하게 사용합니다. 전기 조명을 수행할 수 없거나 배치가 경제적으로 수익성이 없는 상황에서는 태양열 램프를 사용하는 것이 좋습니다.

태양광 조명은 어떻게 만들어질까요?

태양광 램프에서 다음과 같이 구분할 수 있습니다. 집단:

자외선의 영향을받는 태양 전지는 전기 배터리를 충전하면 어둠 속에서 LED에 전원이 공급됩니다.

~에 완전히 충전된태양광 작동 8시.또한 자외선이 구름을 통과하기 때문에 램프의 작동은 기상 조건에 의존하지 않습니다. 늦은 가을에만 손전등 배터리를 완전히 충전할 수 없습니다. 이는 낮 시간이 점점 짧아지고 있기 때문입니다. 그러나 이러한 조건에서도 램프는 약간 덜 작동합니다.

정원 태양광 조명의 주요 특징

태양광 램프는 다음 특성에 따라 세 그룹으로 그룹화할 수 있습니다.

태양열 정원 조명의 이점

결점정원 태양광:

  • 필수의 겨울을 위해 청소하다, 배터리를 저온으로부터 보호하지 않기 때문에(정원 조명은 예외);
  • 충전 중 빛 설치하는 것이 바람직하다직사광선이 그 위에 떨어지도록;
  • 장식 조명에 더 적합합니다.
  • 충분히 비품 비싸다.

정원 태양광 조명 설치 및 운영

정원 조명을 설치하는 것은 매우 쉽습니다. 평평한 표면에 설치하려면 특수 다리가 있는 램프를 사용해야 합니다. 램프 다리가 형태로 만들어진 경우 , 그러면 땅에 붙어 있습니다. 단단한 토양에서는 먼저 오목한 곳을 파고 그 안에 랜턴을 놓고 모든면에서 지구를 부드럽게 눌러야합니다. 망치와 무차별 대입을 사용할 수 없습니다. 램프가 파손됩니다.

사용하여 태양등구별할 수 있습니다:

램프를 돌보는 것은 주기적으로 먼지를 닦아내고 먼지를 제거하고 집에서 겨울 동안 치워 두는 것으로 구성됩니다. 비록 태양광이 매우 신뢰할 수 있는수리가 필요할 수 있습니다. 먼저 태양 전지의 충전 수준을 확인한 다음 켜야합니다. 표시등이 켜지지 않으면 배터리의 서비스 가능성을 확인해야 합니다. 이렇게하려면 어두운 방으로 가서 납땜 지점을 확인하십시오. 손상된 배선이 발견되면 냉간 용접을 사용하여 납땜해야 합니다. 수리 결과가 없거나 미미한 경우에는 태양전지를 교체해야 합니다.

태양열 정원 조명은 정원의 외딴 지역에서 전기 조명에 대한 훌륭한 대안이 될 수 있습니다. 다양한 모양, 색상, 크기로 조경 디자인에 사용할 수 있습니다. 노움이나 동물의 형상으로 제작되어 우수합니다. 고산 언덕을 보완. 밤에는 그러한 등불이 정원의 아름다운 구석에만 초점을 맞추는 것이 아닙니다. 계단에 조명을 비추어 넘어질 염려 없이 계단을 오르내릴 수 있습니다. 랜턴은 그룹으로 또는 무작위로 배치할 수 있습니다. 선택할 방법은 사이트 소유자의 기본 설정에만 달려 있습니다.