Kiedyś za namową znajomych kupiłem ładowalną latarnię ogrodową, która ma kształt grzyba i, jak się wtedy wydawało, miała niezwykłe właściwości: w dzień była ładowana z baterii słonecznej wbudowanej w pokrywę, a w nocy świeciło spod pokrywki przytłumionym zielonkawym światłem. Musiał działać autonomicznie i całkowicie automatycznie. Pojawiła się też tajemna myśl - czy można go wykorzystać do innych przydatnych celów, na przykład do zasilania odbiornika radiowego.

Nie było jednak wyprowadzeń z wbudowanego akumulatora, znaleziono jedynie włącznik żarówki, ukryty pod dolną pokrywą grzybka. Latarka również nie znalazła żadnego zastosowania do swojego głównego celu i leżała na półce, dopóki jej bateria nie została całkowicie rozładowana. Teraz nadszedł czas na odkręcenie latarni, ponieważ można ją łatwo i prosto zdemontować za pomocą jednego śrubokręta krzyżakowego, i przekonaj się, jak to działa!

Instalacja tego chińskiego urządzenia okazała się niezwykle uproszczona, przewody odpadły po dwóch zagięciach, węzły zostały utrwalone kroplami kleju topliwego lub odłamywanymi plastikowymi wypustkami - wszystko wskazywało na to, że mam jednorazową zabawkę naprzeciwko mnie. Opowiem tylko o schemacie i samym projekcie, z oczekiwaniem, że czytelnicy będą mogli go samodzielnie powtórzyć i skorzystać z rozwiązań tam ustalonych w innych urządzeniach.

Żarówka w latarni została zastąpiona diodą LED o małej mocy, biało-zielona poświata. Zabrakło też akumulatora - pod grzybkiem znalazł się tylko jeden element wielkości AA o wydajności 800 mA/h, choć znalazło się miejsce na dwa elementy (jednak oszczędność!). Niewiele, a szanse na użycie latarki jako źródła zasilania dowolnego urządzenia drastycznie spadły, ponieważ Napięcie znamionowe bateria alkaliczna - tylko 1,2 V.

Natychmiast pojawiło się pytanie: jak dioda LED może się palić przy takim zasilaczu, ponieważ napięcie zapłonu najpopularniejszych czerwonych diod LED wynosi około 1,8 V, a jeszcze więcej zielonych i białych - do 3 V? Tak więc na małej płytce drukowanej (25 × 30 mm), zawierającej trzy tranzystory i nie więcej niż tuzin innych części, zmontowano również falownik doładowania!

Przed podjęciem ciężkiej pracy polegającej na odtworzeniu schematu, skopiowaniu go z płytki drukowanej, chciałem zbadać możliwości najważniejszego i najcenniejszego elementu konstrukcyjnego - panelu słonecznego. Jego wymiary to około 70 × 70 mm, a przez szkło ochronne Wyraźnie widać 7 równoległych pasków o szerokości około centymetra - 7 elementów panelowych.

Jak wiadomo, krzemowe ogniwa słoneczne, po oświetleniu, wytwarzają pole elektromagnetyczne rzędu 0,5 ... 0,6 V, więc można by się spodziewać pola elektromagnetycznego baterii siedmiu ogniw o napięciu około 4 V. I tak się okazało - w w cieniu i na zachmurzonym niebie panel rozwijał 3,5 V, a w jasnym świetle słonecznym - 4,5 V.

Podłączony do jednego ogniwa akumulatora taki panel działa w trybie prawie zwarcia. Nie stanowi to problemu, gdyż rezystancja wewnętrzna panelu jest znaczna, a prąd zwarciowy nie przekracza 60 mA nawet w jasnym świetle słonecznym. Ale wydajność ładowania jest niska, a dla pełne naładowanie ogniwo baterii potrzebuje co najmniej dwóch słonecznych letnich dni (20…40 godzin). Nie znaleziono żadnych urządzeń chroniących ogniwo przed przeładowaniem, gdy dioda LED była wyłączona.

Kolejnym ważnym elementem urządzenia jest czujnik światła, który faktycznie pozwala na włączanie latarki w nocy i wyłączanie w ciągu dnia. To fotorezystor, zaprojektowany w płaskiej cylindrycznej obudowie z dwoma wyprowadzeniami, nie większy niż tranzystor. Jego oddzielne badania wykazały, że ciemna rezystancja przekracza 2 MΩ, a w świetle gwałtownie spada - w cieniu do 10...20 kΩ, aw jasnym świetle słonecznym nawet do setek Ω.

Zwróćmy się teraz do Schemat obwodu latarnia ogrodowa (ryc. 1). Panel słoneczny SP jest na stałe połączony z ogniwem baterii BAT poprzez diodę D1 (oznaczenia ogniw zachowane są takie same jak na płytce drukowanej o nazwie SY-H019B). Dioda przekazuje tylko prąd ładowania z panelu do akumulatora i zapobiega jego rozładowaniu poprzez wewnętrzną rezystancję panelu w ciemności. Instalacja takiej diody ochronnej jest obowiązkowa w każdym urządzeniu z panelami słonecznymi.

Na tranzystorze Q1 montowany jest klucz, który działa w zależności od stopnia oświetlenia czujnika PR. W ciemności tranzystor jest otwierany przez prąd polaryzacji płynący ze źródła zasilania przez rezystor R1. W świetle czujnik zamyka ten prąd do siebie, napięcie bazowe spada poniżej 0,5 V, a tranzystor zamyka się. Dla wyraźniejszego działania klucza, jest on pokryty dodatnim obwodem. informacja zwrotna przez rezystor R4 - to co wyszło z tranzystorów Q1 i Q2 jest czasami nazywane wyzwalaczem Schmitta. Ma pewną histerezę, a włączenie latarni ogrodowej następuje przy niższym oświetleniu niż jej wyłączenie.

Tranzystory Q2 i Q3 tworzą falownik doładowania. Mała dygresja: początkowo wpadłem na pomysł, że może nie być dobrze kopiowanie cudzych schematów gotowych urządzeń (prawa autorskie itp.), chociaż dla celów samokształcenia nigdy nigdzie nie było to zabronione. Kiedy jednak zobaczyłem, że układ falownika praktycznie nie różni się od tego, który sam kiedyś opracowałem dla diod LED i opublikowałem w Young Technique (artykuły „Wskaźniki superekonomiczne” i „Energia słoneczna”), moje sumienie było całkowicie uspokojone.

To kolejne potwierdzenie, że optymalny rozwiązania techniczne są takie same w Malezji, Chinach i Rosji.

Tak więc tranzystory Q2 i Q3 są połączone szeregowo, jeden po drugim, w dwustopniowym obwodzie wzmacniacza. Wzmacniacz jest objęty obwodem dodatniego sprzężenia zwrotnego przez dzielnik pojemnościowy C1, C2 i dlatego przechodzi w generator relaksacji impulsy. Obciążeniem tranzystora Q3 jest cewka indukcyjna L1, która magazynuje energię podczas stanu włączenia tranzystorów Q2 i Q3. Ale ten stan nie może trwać długo, ponieważ prąd płynący przez L1 rośnie, jego rdzeń ferrytowy nasyca się, indukcyjność maleje, a napięcie na kolektorze Q3 rośnie. To wzmocnienie jest natychmiast przekazywane przez kondensator C2 do podstawy Q2 i blokuje go. Po nim Q3 zostaje zamknięty, a impuls prądowy przez tranzystory zatrzymuje się.

Ale prąd płynący przez cewkę indukcyjną L1 nie może natychmiast zatrzymać. Kontynuuje pracę i tworzy dodatni skok napięcia na kolektorze Q3, który może być wielokrotnie większy niż napięcie zasilania. Ale u nas to się po prostu otwiera DOPROWADZIŁO, a energia zmagazynowana w cewce jest zamieniana na światło. Przerwa między impulsami trwa do momentu wyczerpania energii pola magnetycznego cewki i rozładowania kondensatorów C1, C2.

Dalsze zachowanie generatora zależy od stanu Q1. Gdy jest zablokowany w ciągu dnia, nie ma polaryzacji na podstawie Q2, oba tranzystory oscylatora są zamknięte i nie będą generowane żadne impulsy. Jeśli Q1 jest otwarty w nocy, to prąd polaryzacji przepływa do podstawy Q2 przez rezystor R3, a generator będzie nadal generował impulsy - dioda LED zaświeci się. Przełącznik SW służy do wyłączania diody LED - jeśli jest otwarty, to nie ma generowania impulsów, a dioda LED nie świeci, ponieważ napięcie ogniwa akumulatora jest mniejsze niż jego napięcie zapłonu.

Nawiasem mówiąc, gdyby producenci nie oszczędzali, ale dostarczali dwa ogniwa akumulatora, a także białą diodę LED o napięciu 3 V, nadal nie paliłby się bez falownika generującego impulsy, ponieważ nominalne napięcie akumulatora wynosiłoby 2 × 1,2 = 2,4 B. Ale w tym obwodzie służyłby przynajmniej jako bezpiecznik przed przeładowaniem akumulatorów, ograniczając napięcie na każdym elemencie do 1,5 V, czyli zapalanie się przy tym napięciu nawet w świetle.

Na zakończenie kilka praktycznych porad dla chcących powtórzyć ten projekt. Tranzystory domowe KT315 i KT361 z dowolnymi indeksami literowymi są do tego odpowiednie. Dioda D1 może być dowolna, z ograniczeniem prądu 40 ... 60 mA. Marka czujnika - fotorezystor nie jest znany, ale na pewno można wybrać coś odpowiedniego z dostępnych, mierząc rezystancję w świetle i w ciemności za pomocą testera. Cewka L1 jest miniaturowa, wyglądem przypomina opornik, jej indukcyjność też jest nieznana, ale uważam, że wystarczy kilka milihenów. Możesz nawinąć 100 ... 150 zwojów na pierścieniu ferrytowym lub użyć jednego z uzwojeń małego transformatora. Pomocne są zalecenia podane w wyżej wymienionych artykułach.

Życzę udanych eksperymentów!

słoneczny Ładowarka przy 5 woltach / zasilacz.

W tym samouczku użyłem 5 latarni słonecznych.

Wziąłem pojemnik, który mieścił się w budżecie eksperymentatora, a także taki, który miał pewne cechy, których szukałem.
To pudełko ma funkcję wiązania w 4 kierunkach. Łatwo się otwiera / łatwo zamyka itp. Jedną z rzeczy, które mi się podobały, była gumowa uszczelka wbudowana w część pokrywy.
Powinno to sprawić, że pojemnik będzie dość wodoszczelny.
mogę go używać podczas sytuacje awaryjne. ładowarka słoneczna do telefon komórkowy lub inny gadżet byłby przydatny.

Krok 2: Przygotuj kombinację ogniw i baterii


W dolnej części/podstawie znajdują się trzy śruby, które należy wykręcić. Przeciąłem przewody CZERWONY i CZARNY (dodatni i ujemny) zarówno na akumulatorze, jak i na ogniwie słonecznym, gdzie są połączone z płytą.
Po zdjęciu zestawu oświetleniowego odwróciłem ogniwo do góry nogami. Użyłem ostrego noża do obierania, aby zdjąć przewody o długości około 1/3-1/2 cala.

Następnie musisz połączyć oba czerwone przewody razem, tak jak dwa czarne przewody. Tworzy to równoległy obwód między ogniwem słonecznym a akumulatorem niklowo-kadmowym.
Stworzyłem dodatkowy czerwony przewód, którego użyłem do połączenia komórki z komórką.

Krok 3: Montaż



Na tym zdjęciu widać 5 ogniw połączonych dodatnio i ujemnie w obwodzie szeregowym.
Każda bateria jest znana jako 2/3 ogniwo AA. Podczas ładowania mają napięcie 1,2 V. Powinniśmy uzyskać napięcie około 6 woltów lub więcej. Jak widać, miałem 6,25 V bez obciążenia obwodu.
To napięcie da nam wystarczające napięcie, aby dostosować je do wartości między 4,8 a 5,2 wolta. Większość urządzeń 5-woltowych ładuje się między 5 a 5,2 woltów.
Jak niektórzy z was wiedzą, dioda Zenera może obniżyć napięcie obwodu o 0,5-1 V po umieszczeniu w obwodzie.
Drugie zdjęcie przedstawia używane przeze mnie Zenery. Pokazują one spadek napięcia o około 1/2 wolta każdy.
Używanie regulatora napięcia, takiego jak LM317, przyniosłoby efekt przeciwny do zamierzonego, ponieważ straty byłyby zbyt wysokie.
Połączyłem 2 diody szeregowo i uzyskałem spadek około 1 wolta dokładnie to, czego szukałem.
Jak widać miernik pokazuje 5,11 V bez obciążenia, powinno to działać dobrze.
Domyślam się, że ładowanie telefonu zajmie trochę czasu ze względu na niski prąd.

Krok 4: Montaż



Tutaj możesz zobaczyć wszystkie 5 komórek w pojemniku siedzące swobodnie.
Do połączenia wybrałem żeński koniec kabla USB.
Drugi rysunek pokazuje połączenie Kabel USB. Czerwień i czerń są oczywiście pozytywne i negatywne. Przewody zielony i biały nie są używane. Zielony i biały przewód służą do transmisji danych w kontekście komputera.
Zrobiłem dziurę w końcu pojemnika. Po związaniu i przełożeniu kabla USB z boku zawiązałem kolejny węzeł, aby go nieco zabezpieczyć.
Używając żeńskiego kabla USB, możesz wyłączyć wszystkie inne kable akcesoriów 5 V dla różnych urządzeń.
Najprawdopodobniej użyję przezroczystego silikonu wokół dławika kablowego, aby zachować odporność na wilgoć w złym klimacie.

Krok 5: Ochrona komponentów


Myślę, że obraz jest zdecydowanie wart tysiąca słów.
Mogę tylko powiedzieć, że gorący klej to mój przyjaciel.
Zauważysz, że przymocowałem również dwie diody Zenera z boku obudowy środkowego ogniwa. Zużyłem też około jednej kropli kleju na spoinę lutowniczą po dokładnym przycięciu nadmiaru drutu.
Gorący klej naprawdę pomaga zabezpieczyć połączenia na tych bardzo cienkich przewodach.

Krok 6: Wyniki wykonania ładowarki do oświetlenia słonecznego w ogrodzie


Zasadniczo mam 5,09 wolta prądu stałego.
Zobaczysz kabel do ładowania micro-USB z mojego telefonu komórkowego.
******* TYLKO UWAGA *******
Być może pamiętasz, że do pracy z gorącym klejem potrzebna jest wilgotna (bardziej mokra niż sucha) gąbka.
Po pierwsze, gorący klej jest niebezpieczny w przypadku nieostrożnego obchodzenia się z nim.
Dzieci nie powinny używać gorącego kleju bez pomocy!!!
** Kiedy podłączam kamerę do pojemnika, sugeruję, aby było to proste.
uważaj na gorący klej na ogniwach słonecznych. Wątpię, czy klej im zaszkodzi, ale będzie wyglądał na niechlujny.
Po rozpyleniu kleju wokół ogniwa, przytrzymaj palec na korpusie ogniwa/akumulatora, aby utrzymać go na miejscu. następnie podnieś pojemnik i umieść go na wilgotnej gąbce, aby wchłonąć nadmiar ciepła z połączenia klejowego.
Zapewnia to bezpieczne chłodzenie i umożliwia szybsze poruszanie się do przodu, gdy komponenty przypadkowo się przesuną.
Mam nadzieję, że masz kilka kreatywnych pomysłów na swój kolejny projekt.
Cieszyć się!

Po zakończeniu budowy wiejskiego domu, gruz budowlany został usunięty, czas pomyśleć o zagospodarowaniu krajobrazu strefa podmiejska. Zidentyfikowano miejsca na altanę, klomby, ewentualnie basen. Oznaczone ścieżki. A potem pojawia się pytanie, jak pokryć całą tę ekonomię. Możesz oczywiście użyć latarni i zwykłej lampy ulicznej. Ale jednocześnie jest mało prawdopodobne, że o ciemnej porze dnia uzyskasz tę wyjątkową atmosferę tajemniczości i komfortu, którą można stworzyć za pomocą małych różnych lamp rozproszonych w różne miejsca strona.

Instalowanie takich lamp w całej witrynie nie jest takie trudne. Ale muszą być zasilane. Ale jako? Kopanie rowów i przeciąganie do nich kabli? Albo, co gorsza, zawiesić przewody na słupach? I zainstalować przełącznik na każdej lampie? To irracjonalne. Problem można rozwiązać znacznie łatwiej. Na miejscu instalowane są oprawy oświetleniowe. panele słoneczne. Sklepy oferują ogromny wybór takich lamp. Od najprostszych i najtańszych, po najbardziej złożone i drogie, artystycznie wykonane, z zarządzanie programem, z wielokolorowym blaskiem.

Ale najtańsze są tanie, bo ich jakość pozostawia wiele do życzenia, a po roku lub dwóch eksploatacji można je spokojnie wyrzucić. A lampy wysokiej jakości, które zaspokoją każdy wybredny gust, są drogie i nie zawsze przystępne cenowo. Wtedy na ratunek przychodzi pomysłowość, a rzemieślnicy sami tworzą latarnie zasilane energią słoneczną, własnymi rękami. Taka latarnia, wykonana z miłością, sumiennie, posłuży wiernie dłużej niż rok. Absolutnie nie jest to trudne, jak może się początkowo wydawać. Mogą wystąpić pewne trudności z wyborem projektu wygląd zewnętrzny latarnia, ale to już będzie zależeć tylko od gustu artystycznego. Otóż ​​do pewnego stopnia z kompletu elementów, z których będzie zmontowany część elektryczna latarnia.

Zestaw elementów do latarni zasilanej energią słoneczną

Zanim zaczniesz kupować części, musisz zdecydować, ile opraw zostanie zainstalowanych i w jakich miejscach. Jaka będzie ich moc. Decydując się na to, możesz zacząć wybierać komponenty do osprzętu.

Oczywiście w przypadku latarki zasilanej energią słoneczną najpierw musisz kupić moduły słoneczne. W sprzedaży dostępne są konwertery helu o różnych modyfikacjach, jakości i wydajności. Biorąc pod uwagę, że głównym celem tych konwerterów jest tylko ładowanie akumulatora w ciągu dnia, wystarczy kupić w sprzedaży detalicznej określoną liczbę modułów słonecznych, z których w razie potrzeby można złożyć wystarczająco mocną baterię.

Do tych celów odpowiednia jest bateria słoneczna na bazie krzemu polikrystalicznego 5,5 V, 90 mA, o wymiarach 65x65x3 mm. Ta bateria jest laminowana silikonem, dzięki czemu bateria jest całkowicie chroniona przed wszelkiego rodzaju wpływami mechanicznymi i wilgocią. Dzięki temu waga baterii spadła do minimum 15 gramów. Akumulator idealnie nadaje się do ładowania akumulatorów 3,6 V - 4,8 V. Cena detaliczna akumulatora wynosi 137 rubli.


Panele słoneczne Panel słoneczny 65x65

Kolejnym elementem lampy jest akumulator. Całkowicie nadaje się do tego akumulator litowo-jonowy o napięciu wyjściowym 3,6 V i pojemności co najmniej 3000 mAh.

Z dostępnych na rynku stosunkowo niedrogich baterii można wybrać zestaw czterech baterii litowo-jonowych model 18650. Każda bateria posiada napięcie wyjściowe 3,7 V o pojemności 9800 mAh. W zestawie znajduje się również ładowarka, która może być całkiem przydatna np. do wstępnego ładowania akumulatorów. Baterie mają następujące wymiary: średnica -17 mm, wysokość - 65 mm. Cena zestawu (z ładowarką) to 411 rubli.


Akumulator model 18650 z ładowarką

Następnie musisz wybrać element świetlny. Najbardziej odpowiednia do tych celów jest dioda LED. Możesz oczywiście użyć Lampa LED, ale zużyją zbyt dużo energii. Nowoczesne diody LED o wysokiej jasności mogą zaspokoić każdą potrzebę, ponieważ można je zainstalować w odpowiedniej ilości dla każdej konkretnej lampy.

Do takich latarek odpowiednia jest pięciomilimetrowa super jasna biała dioda LED typu 3H5 (kask). Zwykle znajduje zastosowanie w reklamie zewnętrznej, w różnych wyświetlaczach elektronicznych, w znakach drogowych. Więc dla latarki jest całkiem odpowiednia. Może pracować w temperaturach od -55°C do +50°C. Koszt jednej takiej diody LED to 10 rubli.


Superjasna biała dioda LED typu 3H5 (kask)

I wreszcie sercem lampy jest elektroniczna jednostka sterująca. W jego obwodzie znajdują się cztery oporniki po 1,5 rubla każdy, dwa tranzystory typu KT503 po 9 rubli każdy, jedna dioda Schottky'ego 11DQ04 za 24 ruble. To wszystko na jednej planszy.




Oddzielnie podłączona bateria słoneczna, bateria, dioda LED. Możesz oczywiście zebrać to wszystko na kawałku pianki, tekstolitu, kartonu. Ale żaden szanujący się rzemieślnik, który zbiera coś dla siebie, nie pozwoliłby sobie na taką beztroskę.

Aby zamontować blok, wcale nie trzeba rysować i wytrawiać płytka drukowana. Do tych celów świetnie nadaje się uniwersalna płytka stykowa DIY PCB 42x25mm. Ta płyta została zaprojektowana specjalnie do montażu i konfiguracji własnej elektroniczne obwody. Wykonany jest z wysokiej jakości materiałów i posiada pozłacane styki. Wymiary takiej tablicy to 45x35x2 mm. Waga 2,8 grama. Koszt opakowania to 235 rubli. W paczce znajdują się 4 deski.


Uniwersalna płytka stykowa DIY PCB 42x25mm

W produkcji jednostki elektronicznej do instalacji najlepiej jest użyć drutu marki MGTF 0.2. Jest to skręcony elastyczny drut miedziany w izolacji z fluoroplastu. Pracuje w zakresie temperatur od -60°С do +220°С.


Napięcia robocze - do 250 woltów prąd przemienny do 5 kHz lub do 350 woltów prąd stały. Cewka takiego drutu o długości 190 metrów kosztuje około 15 rubli.

Schemat elektronicznej jednostki sterującej do latarni zasilanej energią słoneczną

Zasada działania jednostki elektronicznej jest niezwykle prosta. Schemat działa w następujący sposób. Gdy bateria słoneczna jest oświetlana przez słońce, generuje prąd, który ładuje baterię przez diodę Schottky'ego. Jednocześnie prąd płynie do bazy tranzystora T1 i otwiera ją.

Ponieważ tranzystor T1 jest otwarty, na podstawie tranzystora T2 utrzymywany jest potencjał zerowy, który jest zamknięty. Kiedy zapada ciemność, panel słoneczny przestaje wytwarzać energię elektryczną, tranzystor T1 zamyka się, baza tranzystora T2 przez rezystor R2 otrzymuje prąd, który ją otwiera. Tworzy to obwód zasilania diody LED. Jednocześnie dioda Schottky'ego zapobiega rozładowaniu baterii do baterii słonecznej.


Schemat ideowy jednostki sterującej latarnią słoneczną

Pojemność i ładunek akumulatora wystarcza do zasilania kilku z tych diod LED, które wytworzą pożądany strumień świetlny. Ten schemat pozwala włączyć równolegle do trzech lub czterech diod LED.

Jeśli chodzi o wygląd latarni, wszystko zależy od wyobraźni mistrza i jego gustu. Można podać dowolną formę, która będzie najbardziej zgodna z środowisko. Mogą to być tylko latarnie do oświetlania ścieżek, mogą to być girlandy do drzew, krzewów, mogą to być lampy dekoracyjne do altanek, do oświetlania fontann. Ale wszyscy będą służyć długo i wiernie. Ponieważ zostały wykonane ręcznie.

Wielu letnich mieszkańców marzy o udekorowaniu nocą widoku swojego podwórka przenośnymi latarkami zasilanymi energią słoneczną, ale dla wielu taki luksus jest po prostu nieosiągalny. Jest wyjście: po złożeniu lamp własnymi rękami z niedrogich komponentów radiowych możesz łatwo zorganizować prawdziwe rozproszenie światła w ogrodzie.

Zakupione lampy raczej rozczarują niż zadowolą. Świecą słabo, działają tylko kilka godzin i prawie nie utrzymują się dłużej niż dwa lata. Montując lampę do ogrodu własnymi rękami, sam określasz niezbędne parametry i możesz liczyć na gwarantowany wynik.

Zasada działania takiej lampy jest bardzo prosta. W ciągu dnia słońce pada na fotokomórkę, która generuje prąd i ładuje małą baterię. Gdy napięcie panelu słonecznego spada, przełącznik tranzystorowy odcina prąd z panelu słonecznego do akumulatora i zasila jedną lub więcej jasnych diod LED. Gdy na stykach fotokomórki pojawi się napięcie, następuje odwrotne przełączanie.

Jakie części i gdzie lepiej zamówić

Najtrudniej jest zdobyć ogniwa słoneczne. Substandardowe przedmioty wystarczą, najłatwiej je kupić na różnych aukcjach internetowych, takich jak Aliexpress. Wybierz moduł o napięciu wyjściowym co najmniej 5 woltów, moc powinna odpowiadać liczbie diod LED. Bardzo ważne jest, aby moduł miał odczepy przewodów, w przeciwnym razie kup te, które są dostarczane z płaskimi przewodami i ołówkiem topnikowym.

Najdroższym elementem lampy jest akumulator niklowo-metalowo-wodorkowy lub litowo-jonowy. Potrzebujemy baterii o napięciu 3,6 V, wyglądają jak trzy baterie AA zawinięte w folię. Pojemność musi również odpowiadać całkowitej mocy diod LED pomnożonej przez liczbę godzin żywotność baterii+ 30%. Możesz kupić razem z modułami.

Źródłem światła są diody LED. Opierając się tylko na cechach, najprawdopodobniej nie będziesz w stanie wybrać odpowiedniego poziomu oświetlenia, więc będziesz musiał wybrać empirycznie. Zaleca się stosowanie jasnych, białych diod LED BL-L513. Łatwo je znaleźć w sklepach części elektroniczne, na przykład w „Chip and Dip” kosztują 10 rubli. Każda dioda LED wymaga rezystora ograniczającego prąd o wartości 33 omów.

Ponadto do każdej lampy potrzebny jest tranzystor 2N4403, dioda prostownicza 1N5391 lub KD103A, a także rezystor, którego wartość oblicza się według wzoru R \u003d U bahtów x 100 / N x 0,02, gdzie N to liczba diod LED w obwodzie, oraz U bahta jest napięciem roboczym akumulatora.

Ile będą kosztować części?

W tanich chińskich lampach kosztujących około 500 rubli. używana jest tylko jedna dioda LED, co wyraźnie nie wystarcza. Co więcej, napięcie akumulatora wynosi 1,5V, dlatego światło jest bardzo słabe.

Elementy Cena £ Ilość całkowity koszt
Moduły solarne Eco-Source 52х19 mm 675 rubli za 40 szt. (na 4 lampy) 1 zestaw 675,00 zł
Bateria SONY HR03 (1,2 V 4300 mAh) 885 rubli za 12 szt. (na 4 lampy) 1 zestaw 885,00 zł
Diody LED BL-L513UWC 10 rubli / sztuka 12 szt. 120,00 zł
Rezystor CF-100 (1W 33 Ohm) 1,8 rubla / sztukę 12 szt. 21,60 zł
Tranzystor 2N4403 6 rubli / sztuka 4 rzeczy. 24,00 zł
Dioda 1N5391 2,5 rubla / sztukę 4 rzeczy. 10,00 zł
Rezystor CF-100 (1 W 3,6 kΩ) 1,9 rubla/szt. 4 rzeczy. 7,60 zł
Całkowity: 1743,20 rubli

Okazuje się, że do montażu jednej wysokiej jakości lampy potrzebne są komponenty za około 435 rubli. Ale z tych samych części, po zakupie ostatnich 3 pozycji, możesz zrobić 12 analogów tanich chińskich lamp.

Lutujemy prosty obwód i montujemy części

Aby zmontować taki obwód, nie jest konieczne posiadanie podstawy tekstolitowej i wytrawianie torów. Katody (krótka noga) wszystkich diod LED są zmontowane w jednym węźle, do anod (długa noga) przylutowane są rezystory 33 Ohm. Końcówki rezystorów są również lutowane razem i lutowane do kolektora tranzystora. Rezystor 3,6 kΩ jest podłączony do podstawy tranzystora, a katoda diody prostowniczej jest podłączona do emitera. Anoda diody jest podłączona do rezystora bazowego, dodatni biegun modułów słonecznych jest dostarczany do tego samego węzła. Minus z modułów i akumulatora jest połączony przewodami z połączonymi katodami diod LED. Dodatni biegun baterii jest połączony z emiterem tranzystora.

Schemat elektryczny lampy

Poszczególne moduły fotowoltaiczne mają napięcie 0,5 V, a do ładowania akumulatorów potrzebne jest 4,5-5 V poszczególne moduły musi być przykuty. Najpierw przylutuj przewody do modułów, jeśli ich nie ma. Aby to zrobić, pokrój płaski przewód na paski nieco dłuższe niż szerokość modułu. Jeśli moduł ma 19 mm, przytnij 25 mm.

Dodatni styk modułu znajduje się z tyłu, a ujemny styk to ten sam środkowy pasek z przodu. Musisz narysować strumień wzdłuż tego paska - to taki bezbarwny marker z zestawu. Następnie na styk kładzie się kawałek przewodnika. Pozostaje tylko powoli wyciągnąć lutownicę z góry: cienka warstwa cyny jest już na przewodzie. Pozostały ogon jest przylutowany do styku z tyłu następnego modułu i tak dalej w łańcuchu, aż 10 modułów zostanie zmontowanych w dwóch rzędach.

Między rzędami musisz zrobić zworkę z płaskiego przewodu i przylutować cienkie miedziane druty do pozostałych dwóch końców. Zachowaj ostrożność podczas obchodzenia się z modułami, są bardzo delikatne. Nie zaleca się również ich przegrzewania, dlatego nie należy zbyt długo trzymać lutownicy w jednym miejscu.

Projekt i montaż lampy

Do lampy potrzebna jest obudowa, najlepiej wodoodporna. Bardzo wygodne jest użycie pustego słoika do konserw z zakrętką.

Przykład układu części

Aby zmontować taką lampę, potrzebujesz kawałka sklejki, aby przykleić na niej dwa rzędy modułów. Proponowane fotokomórki mają rozmiar 52x19 mm, składając je w dwa rzędy otrzymujemy prostokąt o wymiarach około 110x110. Możesz przykleić moduły na taśmie dwustronnej do luster, ale nie dociskaj zbyt mocno.

Przed przyklejeniem modułów wytnij w środku deski otwór na pokrywkę słoika i zamocuj go w środku kilkoma kroplami kleju termotopliwego. W pokrywie należy przebić dwa otwory na wprowadzenie okablowania z modułów, nie zapomnij później przywrócić szczelności.

Przyklej małą podkładkę styropianową do wewnętrznej strony pokrywy, aby wygodnie umieścić elektronikę w środku. Jeśli podczas lutowania obwodu nie gryziesz nóg, możesz wbić elementy w piankę i naprawić je w ten sposób. A jeśli wykonasz prostokątne nacięcia w piance, możesz łatwo włożyć do nich baterie. Do kontaktu użyj pary spłaszczonych kulek z folii aluminiowej z przylutowanymi do nich przewodami.

Zanim zamkniesz pokrywkę, dobrze podgrzej wnętrze słoika suszarką do włosów. Dzięki temu części będą się mniej utleniać, a kondensacja nie pojawi się na ściankach puszki.

Niektóre tajemnice operacyjne

Lampy nie znoszą zbyt dobrze zimna, dlatego wskazane jest, aby na zimę przenieść je do ciepłego pomieszczenia. Baterie muszą być całkowicie rozładowane przez zamknięcie panel słoneczny coś nieprzejrzystego. Owiń baterie pojedynczo w papier, aby działały dłużej. Rozważ również przykrycie modułów przezroczystą folią lub użyj fotokomórek foliowych. Ogólnie takie lampy wystarczą na 6-7 lat aktywnego użytkowania.

Kontynuacja, pierwsza część na stronie Dom Belka.

Od pierwszego artykułu minął dokładnie rok, czas podsumować. W końcu udało mi się zrobić kilka zdjęć lamp ogrodowych w ciemności, zamieściłem je poniżej w tekście. Miło jest również zauważyć, że inne działki ogrodowe również są porywane przez nocną elektryfikację. I co? Wygodne i piękne!

Siedem latarek w oryginalnym jasnozielonym kolorze spisało się świetnie w zeszłym roku, ale po zimowym przechowywaniu bateria uległa awarii w dwóch. Zamiast 1,1 - 1,4 V pokazywali 0,3, bez względu na to, w jakiej były ładowarki. Ale przecież wszystko trafiło do magazynu zimowego w pełni naładowane i przechowywane w niskiej temperaturze.Wniosek: drugie miejsce pod względem awarii produktu zajmują ogniwa baterii. Cóż, pierwszy, przypominam, z pierwszego artykułu, to kiepskiej jakości ujednolicający montaż produktu. Gdyby producent uzupełniał produkty niezawodnymi bateriami, latarka byłaby niekonkurencyjna ze względu na wysoką cenę.

Wykryj złą baterię bułka z masłem.

Gospodarstwo domowe musi mieć tester, najlepiej z wyświetlaczem cyfrowym. To urządzenie mierzy napięcie baterii. Ustawiamy granicę = 2 V, co oznacza stałe napięcie, odpowiada to również symbolowi DC. Jeśli po pobycie w ładowarce przynajmniej przez godzinę wskazanie na elemencie nie zmieniło się w górę, to jego miejsce znajduje się w pojemniku na odpady techniczne. Możesz przetestować baterię za pomocą znanej dobrej lampy ogrodowej. Co więcej, nie trzeba czekać na słońce, wystarczy zastosować lampę oświetleniową, lepiej energooszczędną, o mocy 11-14 watów. Żarówki energooszczędne nie nagrzewają się bardzo podczas pomiaru, dzięki czemu nie uszkodzą latarki.

Podobnie, mając znaną dobrą baterię, sprawdzają wydajność samej latarni ogrodowej, czyli moment ładowania baterii z baterii słonecznej baterii. W tym celu wskazane jest użycie lekko rozładowanego akumulatora o napięciu około 1,2 wolta. Jeżeli przy włączonej lampce oświetleniowej odczyt urządzenia mierzącego napięcie zaczyna rosnąć, a urządzenie cyfrowe pokazuje przez kilka minut zmianę czwartej cyfry w kierunku dodatnim, to bateria słoneczna działa. Latarka jest w pełni sprawna, gdy pali się w ciemności i gaśnie w świetle.

Zły kontakt w pojemniku na żywność- główna przyczyna nieprawidłowego działania lampy. Zastosowanie aktywnego topnika do lutowania drutów prowadzi do tworzenia soli na stykach pojemnika mocy. Podobna niebieska powłoka może również znajdować się na płytce drukowanej. urządzenie elektroniczne latarnia. Ten produkt wymaga naprawy.


Trzecie miejsce pod względem awarii zajmuje słaba szczelność latarki. Ale po prostej naprawie z użyciem uszczelniacza samochodowego stara lampa, jak ją nazywam, działa prawidłowo, nie wymaga dodatkowej konserwacji. I zanim został całkowicie wypełniony wodą.


Dodatkowo dali mi nowe latarki w postaci świecących żab. Czas zbudować mały staw do kąpieli dziecka lub przyszłych maluszków.

W ogrodzie zimowała plastikowa latarnia na butelki i nic się z nią nie stało.

To prawda, że ​​wysoka zaspa rozłożyła go na dwie części, pozostawiając go w wiosennej kałuży. Podniosłem go, oczyściłem z brudu, złożyłem, włożyłem na miejsce. Wydaje się, że nic złego się nie wydarzyło. Tak, widać to na zdjęciu.

Jedna z tych latarek zepsuła się natychmiast, w zeszłym roku. Projekt, jak się okazało, był nierozłączny. Nie było możliwości nawet sprawdzenia napięcia na akumulatorze. Ale do tego jest ostry nóż, którym dostajemy się do akumulatora. W tych lampach pojemnik zasilania jest przełącznikiem, naciskając dźwignię przesuwa się go względem akumulatora. Sama bateria w pojemniku przesunęła się i nie wyczerpała. Ale dziura nie jest teraz daremna, a przełącznik nie jest już potrzebny. Do przechowywania wystarczy wyjąć element z pojemnika.

Mrugająca girlanda ma najwięcej niepowodzeń, a chodzi o dwa kontakty. Jak niezawodnie podłączyć je do baterii słonecznej, nie mam pojęcia.

Przy ponownym demontażu girlandy tester był pod ręką, stwierdziłem, że jedna z baterii była uszkodzona, a były trzy! W trakcie ładowania nagrzewają się, a czarna obudowa jednostki elektronicznej baterii słonecznej, w której się znajdują, dodatkowo nagrzewa się na słońcu. Ciepło niepożądane w przypadku baterii, prawdopodobieństwo awarii takiego produktu wzrasta trzykrotnie, ponieważ są aż trzy baterie.


Dodano 5 października 2012 r.



Znowu jesień, szybko się ściemnia. Lampiony są koniecznością o tej porze roku. Odwiedziłem mojego syna i stwierdziłem, że 2 światła nie świecą. Nie miałam ze sobą testera i postanowiłam zabrać je ze sobą i do domu, nie spiesząc się ze sprawdzeniem. Oto są na zdjęciu. Wszystko jest bardzo proste, bateria akumulatorowa pokazał 0 woltów. Włożyłem nowe baterie i wszystko działało. Pierwszą latarkę naprawiłem już w zeszłym roku. Miał ciekawy problem. Jeśli go powiesisz - nie pali się, jeśli go położysz - pali się. Należy zdjąć górną zaślepkę i na dolnej części korpusu lampy zagiąć 2 styki, do których podłączone są przewody świecy. Sam projekt jest oryginalny, świeca migocze, jakby płomień naprawdę się palił. Druga latarnia ma przetrwać wieki, odczuwa się produkcję krajową, jej ciało nie myśli o starzeniu się. Konieczna jest tylko wymiana baterii na czas.


Późną jesienią coraz rzadziej jeździmy na wieś. Dni słonecznych jest coraz mniej. W ciągu dnia akumulator nie jest w pełni naładowany. O zmierzchu latarka zapali się na 15 minut i zgaśnie. Niezbyt dobry tryb baterii, czas się nim zająć i samą latarkę. W końcu nowa bateria kosztuje więcej niż sama latarka. Zwykle późną jesienią rozbieram lampy, wycieram je z brudu i wkładam do pudełek do wiosny. Naładowałem baterie. Dobrze, jeśli jest normalna ładowarka, w tym sensie, że może strawić mocno rozładowane ogniwo i nie mrugać ze strachu, myśląc, że coś jest nie tak. Gdzie po prostu nie ładowałem baterii: w komorze baterii odbiornika kieszonkowego, który został zaprojektowany do zasilania bateriami z późniejszym ładowaniem, oraz w pojemniku na mysz radiową, który działa na te same baterie.

Uwaga, sami czytelnicy, a mianowicie Vladimir, zasugerowali ładowanie z telefonu ładowaniełącząc szeregowo z pojemnikiem zasilającym rezystor ograniczający prąd ładowania. W tym roku sam skorzystałem z tej rady. Naprawdę bardzo wygodne. Standardowa ładowarka do telefonu generuje stałe, stabilizowane napięcie 5 woltów. Konieczne jest dokupienie przewodu zasilającego i pojemników różnej wielkości na wszystkie rodzaje używanych elementów kopiących i podłączenie każdego pojemnika zasilającego poprzez własny rezystor. Teraz jaki rezystor włożyć. Zwykle jego prąd jest zapisywany na akumulatorze, co oznacza, że ​​trzeba ładować prądem 10 razy mniejszym, np. jeśli jest napisane 550 mAh, to trzeba ładować prądem 55 mA, jeśli jest napisane 850 mAh , należy rozładować prądem 85 mA itp. Wartość prądu można ustawić wg testera ustawiając go w trybie A=, limit 200 m za pomocą zmienny rezystor(50 do 220 omów, z rozpraszaniem mocy 1 W lub więcej) połączony szeregowo z obwodem, plus rezystor 12 omów połączony szeregowo o tej samej mocy, aby ograniczyć całkowity prąd. Jednak po kilku praktycznych podejściach doszedłem do wniosku, że można wszystko uprościć i pozostawić tylko jeden rezystor o wartości nominalnej 30 omów, mocy rozpraszania 1 W lub więcej i ładować nie 10 godzin, ale 14.