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 spadnie, przełącznik tranzystorowy odcina prąd od bateria słoneczna 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 połączeń lampa

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 poprzez przykrycie panelu słonecznego czymś nieprzezroczystym. 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.

Prawie każdy ma latarnie słoneczne do ogrodu. I często się psują. I co? Kup nowe? W żaden sposób!

Od ponad 5 lat korzystam z lamp ogrodowych zasilanych energią słoneczną w moim wiejskim domu i mogę śmiało powiedzieć, że nawet te najtańsze i najbardziej zawodne można bardzo łatwo przywrócić do życia. Obwód elektryczny lampy ogrodowej jest tak prosty, że wydaje się, że nie ma co się zepsuć… gdyby nie kiepska jakość wykonania.

Najczęstszą usterką jest słaby kontakt baterii z pojemnikiem zasilającym. Nie polecam metody ludowej - uderzyć latarką, ponieważ efekt, jeśli w ogóle, jest krótkotrwały. Prawidłowym rozwiązaniem jest demontaż i oczyszczenie styków pojemnika zasilania i biegunów akumulatora.

Samo urządzenie jest bardzo proste. Ciemne szkło to bateria słoneczna. Prąd, który generuje w ciągu dnia, ładuje baterię, która zasila diodę LED w ciemności. Włączenie lampy jest kontrolowane przez fotokomórkę i mikroprocesor (w najprostszych latarkach - tranzystory).

Do emitowania światła wykorzystywane są diody LED, które w przeciwieństwie do żarówek mają znacznie mniejszy pobór prądu, przez co mogą świecić dłużej.

Fotokomórka to urządzenie półprzewodnikowe, które zamienia energię świetlną na energię elektryczną. Zwykle znajdują się w tej samej płaszczyźnie z baterią słoneczną lub są wykonane w jednym bloku.

Mikroprocesor można ustawić różne tryby dzieła lamp - na przykład opalizujące girlandy czy migoczące świece.

Poniżej wymienię najczęstsze awarie latarek zasilanych energią słoneczną i sposoby ich naprawy.

Słaby kontakt baterii z pojemnikiem zasilającym

Jeśli latarka nie była wcześniej używana, prawdopodobnie problem tkwi w nieusuwanej listwie startowej (wkładka między akumulatorem a pojemnikiem).

Jeśli latarka działała przez jakiś czas, a potem zaczęła „mopować”, warto wyczyścić utlenione styki pojemnika (powiedzmy papierem ściernym).

Możliwe, że bateria jest lekko przesunięta w stosunku do styków pojemnika (a może się to zdarzyć, jeśli producent zaoszczędził pieniądze i zastosował niestandardowy pojemnik). W takim przypadku należy po wyjęciu akumulatora ostrożnie wyciągnąć ujemną sprężynę. Dodatkowo polecam zabezpieczyć baterię w pojemniku taśmą dwustronną.

Akumulator jest całkowicie rozładowany

Albo akumulator się zepsuł, albo się nie ładował, na przykład dlatego, że latarka była umieszczona w cieniu. W takim przypadku można sprawdzić napięcie na akumulatorze za pomocą testera (napięcie powinno wynosić od 1,1 do 1,4 V) i spróbować naładować akumulator ustawiając latarkę w nasłonecznionym miejscu.

Latarnia słoneczna nie świeci w ciemności lub pali się zarówno w świetle, jak i w ciemności

Być może problem tkwi w złączach lutowniczych i będziesz musiał otworzyć obudowę latarki.

Przede wszystkim sprawdzam, czy wszystkie przewody są na swoim miejscu, czy nie ma pęknięć lub rozdarć, a także jak dobrze wykonane są punkty lutownicze przewodów. Jeśli na miejscach lutowania widoczna jest zielona, ​​niebieska lub biała powłoka w postaci kryształków soli, oznacza to, że lutowanie wykonano topnikiem aktywnym, a punkty lutownicze nie zostały przemyte. Ta technologia służy do przyspieszenia procesu montażu, ale jakość bardzo cierpi. W warunkach zewnętrznych w miejscach lutowania dochodzi do przyspieszonej korozji, co utrudnia kontakt lub nawet rozpuszcza lut.

Wielokolorowy „szron” na płytce drukowanej wewnątrz latarki usuwam wacikiem zamoczonym w acetonie. Po prostu wycieram deskę, aż wata będzie czysta. Następnie myję deskę pod strumieniem gorącej wody z kranu, pocierając ją twardą szczotką, aby lepiej zmyć resztki topnika, po czym dokładnie osuszam. Potem z reguły latarka zaczyna działać normalnie. Na przykład mam już lampę, która przeszła taki test już nie

ile lat udanej działalności. Co prawda dodatkowo wszystkie połączenia karoserii pokryłem bezbarwnym uszczelniaczem, ponieważ po demontażu i montażu szwy mogły się luźno sklejać.

Zasilana energią słoneczną latarka cały dzień stała na słońcu, a wraz z nadejściem zmierzchu bardzo szybko zgasła

Najprawdopodobniej bateria jest przestarzała, zwykle jej żywotność nie przekracza 5 lat. Stara bateria szybko traci swoją pojemność, a latarka z taką baterią długo nie będzie świecić.

A może nasadka ochronna nad baterią słoneczną zmętniała (od czasu do czasu). Zdarza się to szczególnie często w modele budżetowe, którego skuwka wykonana jest z pleksi. Droższe latarki używają zwykłego szkła i działają dłużej. W przypadku zabrudzenia pleksi można ją umyć płynem do mycia szyb. Pamiętaj tylko, że proszki i pasty ścierne są przeciwwskazane do pleksi!

Jeśli szkło korpusu latarki słonecznej jest stłuczone

W takim przypadku możesz spróbować rozwiązać problem, wybierając odpowiedni zamiennik z improwizowanych materiałów. Zamieniłem więc uszkodzoną obudowę latarki na kawałek plastikowej butelki. Niech oddanie kolorów trochę się zmieni, ale latarnia kontynuuje swoją służbę.

© A. BELK Region moskiewski.

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 lampy zasilane energią słoneczną. 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. Ustaw cenę (z ładowarka) - 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 jest konieczne rysowanie i wytrawianie płytki drukowanej. 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 generować prąd, tranzystor T1 zamyka się, prąd płynie do podstawy tranzystora T2 przez rezystor R2, otwierając go. Tworzy to obwód zasilania diody LED. Jednocześnie dioda Schottky'ego zapobiega rozładowaniu baterii do baterii słonecznej.

Schemat obwodu jednostka sterująca lampą 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.

Zapewne wielu myślało o tym, jak oświetlić okolicę, aby była zarówno przytulna, jak i estetyczna. Ale to dodatkowy koszt energii elektrycznej. A poza tym, żeby dostarczyć napięcie do każdej z lamp ulicznych, trzeba będzie zepsuć krajobraz, wykopać rowy, do których zostanie ułożony kabel. Cóż, przewody wiszące w powietrzu od jednej lampy ogrodowej do drugiej są kompletnie brzydkie.

I tu pojawia się myśl: „Ale można zamontować latarnię na baterii słonecznej, a wtedy energia elektryczna będzie produkowana w taki sposób. darmowy generator jak słońce!”. Oczywiście człowiek idzie do sklepu po takie urządzenia i patrząc na ceny tych urządzeń oświetleniowych zapomina o swoim pragnieniu, ponieważ ich koszt jest bardzo wysoki.

Ale w końcu są ręce i głowa, a to urządzenie zostało stworzone przez tych samych ludzi, co oznacza, że ​​\u200b\u200bmożliwe jest złożenie lampy ogrodowej zasilanej energią słoneczną własnymi rękami.

Spróbujmy dowiedzieć się, czy jest to możliwe i jak trudna jest ta praca.

Praca przygotowawcza

Oczywiście idealną opcją byłoby, gdyby urządzenie było wadliwe - oprócz tego, że jego urządzenie staje się jasne, możesz jednocześnie zrozumieć, jak naprawić latarnię słoneczną własnymi rękami, ale jest też wada w realizacji tego pomysłu. Oczywiście możesz wziąć kilka tanich lamp ogrodowych wymagających naprawy i wymienić ich panele słoneczne, ale modernizacja ich chińskiego wypełnienia nadal będzie konieczna. Dlatego ich podstawa jest potrzebna tylko do treningu, ponieważ naprawiona latarka nie wytrzyma dłużej niż wykonana od podstaw.

Zanim zaczniesz tworzyć lampę zasilaną energią słoneczną, musisz zrozumieć konstrukcję takich urządzeń.

Chociaż wszystkie światła różnią się wyglądem, schemat ich działania jest bardzo prosty. Składa się z baterii słonecznej (panelu), baterii, konwertera napięcia oraz diody LED lub modułu.

Schemat takiej lampy będzie jasny dla każdego początkującego radioamatora i wygląda tak:

A teraz, po zajęciu się obwodem i zrozumieniu zasady działania latarki zasilanej energią generowaną przez ogniwa słoneczne, możesz zdecydować, jaka jasność jest wymagana, jakie elementy świetlne wybrać i zgodnie z tym wybrać baterię i panel słoneczny.

Ultrajasne diody Cree są odpowiednie dla 1-1,5 V w ilości 3 lub 4 sztuk na lampę. Przy takich elementach wystarczy bateria o pojemności 3000 mAh i napięciu wyjściowym 3,6 wolta. Taka bateria będzie ładowana z panelu słonecznego przez 8-10 godzin, co wystarczy, aby wybrane diody LED działały do ​​12 godzin.

I oczywiście sam panel słoneczny. Rzecz w tym, że bateria słoneczna z lamp ogrodowych, które są obecnie wydawane, jest bardzo mała. Odpowiednia bateria będzie miała wymiary 65 x 65 x 3 mm, z napięciem wyjściowym 4,4 V, 90 mA. Równie dobrze może zapewnić niezbędne odżywianie.

Elektroniczna jednostka kontrolująca. Teraz musisz złożyć „głowicę” lampy, a mianowicie samą jednostkę sterującą. Do tego będziesz potrzebować:

• cztery rezystory MLT 22 kOhm;
• dwa tranzystory KT503;
• jedna dioda (optymalna byłaby Schottky 11DQ04).

Skoro to wszystko zostanie umieszczone na jednej planszy, to oczywiście lepiej samemu to wytrawić. Ale jest bardziej dokładna i mniej pracochłonna opcja. Teraz w sklepach możesz kupić uniwersalne płytki do krojenia chleba. Ponadto podczas tworzenia ścieżek należy mieć pod ręką linkę miedzianą.

Tak więc, gdy wszystkie elementy przyszłej elektronicznej jednostki sterującej zostaną zmontowane, możesz rozpocząć lutowanie. Konieczne jest złożenie następującego schematu.

W taki obwód można swobodnie włączyć 4 diody LED. A jeśli jakość wykonania jest na wysokim poziomie, taka jednostka sterująca przetrwa wiele lat.

Montaż latarni

Oczywiście każdy wymyśla kształt lampy zasilanej energią słoneczną, tutaj jest już pełen zakres myśli i wyobraźni mistrza. Na zmontowany obwód elektroniczna jednostka sterująca do podłączenia do niej diod LED nie będzie problemem. Oczywiście można włączyć zwykły włącznik w zasilaniu diod, ale o wiele wygodniej będzie, jeśli zamiast niej równolegle z czujnikiem ruchu zainstalujemy fotokomórkę. Następnie o zmierzchu samodzielna lampa zasilana energią słoneczną włączy się automatycznie i wyłączy o świcie. Lub zadziała na przechodzącą osobę, co również jest wygodne.

Możliwe jest również podłączenie kontrolera za pomocą diod LED RGB, wtedy latarnie słoneczne będzie również regulowany przez kolor blasku i zdalnie, ale w tym przypadku musisz zrozumieć, że będzie również potrzebował mocy. Chociaż ten problem również został rozwiązany. W końcu wybór paneli słonecznych na półkach sklepów elektrycznych w dzisiejszych czasach jest niezwykle szeroki. A to oznacza, że ​​znalezienie właściwych będzie sprawą prostą.

Dodatkowe funkcje korzystanie z paneli słonecznych w domu

wnioski

Oczywiście każdy sam decyduje, w miarę swojego zatrudnienia i sytuacji finansowej, co powinien zrobić - kupić podobną lampę lub zrobić ją własnymi rękami. Ale nie chodzi nawet o kwotę wydaną na nowe światła, choć tutaj oszczędności są ponad 4 razy.

Czy nie jest miło uświadomić sobie, że na miejscu domu lub w mieszkaniu jest lampa, która została stworzona nie fabrycznie, ale własnymi rękami, jak mówią „na kolanie”? Prawdopodobnie - to jest najważniejsze, z powodu którego powinieneś spróbować sam go złożyć lampa ogrodowa na baterii słonecznej.

Na działkach wielu letnich mieszkańców ma lampy ogrodowe zasilane energią słoneczną, głównie produkowane w Chinach, które nie są zbyt niezawodne.

Proste ulepszenia mogą znacznie poprawić wydajność takich lamp.

Lampy ogrodowe nie tylko ozdabiają teren, ale także oświetlają ścieżki, dzięki czemu wieczorne spacery po ogrodzie są bezpieczne. Wszystkie lampy ogrodowe są podzielone na stacjonarne i autonomiczne. Umieszczenie lamp stacjonarnych na działce ogrodowej wiąże się ze znaczną ilością pracy przy układaniu kabla elektrycznego i instalowaniu samych lamp. Tak, a ich cena jest bardzo wysoka.

Lampy stacjonarne na miejscu można uzupełnić, a nawet zastąpić urządzeniami wolnostojącymi. Będą odpowiednie dosłownie w każdym zakątku ogrodu. Szczególnie

Takie lampy wyglądają spektakularnie, jeśli umieścisz je na obwodzie zbiornika i wzdłuż ścieżek ogrodowych. Istnieją również autonomiczne reflektory ogrodowe, które służą do oświetlania budynków i dużych roślin ozdobnych.

Pomimo różnorodności modeli autonomicznych lamp ogrodowych, wszystkie są montowane zgodnie z typowym schematem, który obejmuje baterię słoneczną, baterię, konwerter napięcia i moduł LED lub LED. Każdy z tych węzłów można ulepszyć, poprawiając w ten sposób wydajność lamp ogrodowych - na przykład jasność lub czas ich pracy.

Udoskonalenie lampy „wieży” własnymi rękami

Na przykład lampa Tower (ryc. 1) jest montowana na konwerterze impulsów DA1-ANA618 (lub jego analogach - ANA608, Y801, Y8018). Przetwornik impulsów zwiększa napięcie akumulatora niklowo-kadmowego do poziomu niezbędnego do włączenia diody HL1. Dodatkowo konwerter monitoruje napięcie na baterii słonecznej, a o zmierzchu (gdy napięcie na baterii słonecznej spada) włącza lampę. Ilość prądu przepływającego przez diodę LED i odpowiednio jasność diody LED zależą od indukcyjności cewki indukcyjnej L1. W lampach różni producenci zainstalowany jest dławik o indukcyjności 68-82 μH. Przy takiej wartości indukcyjności prąd płynący przez diodę LED nie przekracza 12 mA, chociaż prąd roboczy dla większości diod LED małej mocy wynosi 20-30 mA.

Aby zwiększyć wartość prądu (jasność oprawy) należy zastąpić standardowy dławik L1 dławikiem o indukcyjności 33 μH. Prąd płynący przez cewkę indukcyjną jest bardzo mały. Dlatego można zastosować dławik o prawie dowolnej konstrukcji o określonej wartości indukcyjności (zdjęcie 1).

Z deski należy zdjąć stary dławik. miejsce do zainstalowania nowego. Jeżeli tablica jest przyspawana do korpusu oprawy i rozłożona przez elementy wewnątrz oprawy, nie ma konieczności jej demontażu. Należy przy pomocy rozlutownicy usunąć lut, a następnie wyjąć cewkę indukcyjną z płytki (fot.2).

W zależności od konstrukcji diody LED zapewniają różną jasność przy danym prądzie roboczym. W przypadku bardzo jasnych diod LED o niskim poborze mocy jasność waha się znacznie od 2 do 20 cd/m2 i więcej. Rozważana lampa ogrodowa wykorzystuje płaską diodę LED, która przy prądzie roboczym 20 mA wytwarza strumień świetlny o jasności około 4 cd / mg. To wystarczy, aby oświetlić obszar w promieniu do 1,5 metra. Po prostu zastąpienie tej diody LED superjasną diodą LED 5013UWC 20 cd/m2 znacznie poprawi wydajność oświetlenia ogrodu.

Wraz ze wzrostem prądu roboczego i jasności lampy LED wzrasta prąd pobierany z akumulatora. Niezbędne jest zainstalowanie baterii niklowo-metalowo-wodorkowej o pojemności 1000 mAh zamiast zwykłej baterii o pojemności 600 mAh, co znacznie wydłuża żywotność baterii lampy nawet przy pochmurnej pogodzie (fot. 3).

Należy zauważyć, że obecnie produkowane są akumulatory niklowo-metalowo-wodorkowe AAA o różnych pojemnościach: 1000, 1100, 1350, 1800, a nawet 2000 mAh. Im większa pojemność zainstalowanego akumulatora, tym dłużej lampa będzie działać na jednym ładowaniu.

Przed zakupem baterii sprawdź napięcie za pomocą multimetru. W przypadku akumulatora niklowo-metalowo-wodorkowego napięcie na elektrodach nie przekracza 1,3 V. W przypadku akumulatorów solnych lub alkalicznych napięcie na elektrodach wynosi 1,50-1,57 V. Czasami nieuczciwi sprzedawcy pod przykrywką baterii niklowo-metalowo-wodorkowych o dużej pojemności sprzedawane są baterie solne stylizowane na baterie.

Oprawy z trzema diodami LED

Aby oprawa tworzyła równomierne oświetlenie, zamiast jednej diody można zamontować trzy pod kątem 120 stopni. Diody LED są ze sobą połączone równolegle. Przed instalacją należy sprawdzić rozpiętość ich napięcia roboczego, które powinno być minimalne, w przeciwnym razie tylko jedna z trzech diod LED będzie świecić jasno, a reszta będzie świecić tylko słabo. Proste sprawdzenie jest łatwe do wykonania poprzez zmontowanie obwodu testowego (rys. 2). Jeśli zostaną użyte diody LED z tej samej partii, będą świecić prawie taką samą jasnością (zdjęcie 4).

Należy pamiętać, że spadek napięcia przewodzenia dla diod LED o różnych kolorach świecenia jest znacząco różny (patrz tabela).

Dlatego, gdy diody LED o różnych kolorach są połączone równolegle, zaświeci się ta, na której spadek napięcia jest mniejszy.

Diody umieszczone są na płytce o średnicy 15 mm. Rysunek PCB, zmontowany moduł LED i oświetlenie ogrodowe zasilane energią słoneczną z tym modułem LED pokazano na zdjęciu 5-6.

Możesz wykonać lampy ogrodowe, które będą się palić w różnych kolorach - czerwonym, niebieskim, żółtym, zielonym, białym, fioletowym. Konieczne jest jedynie dobranie odpowiednich diod LED. Preferowane są superjasne diody LED, które przy tym samym prądzie roboczym mają znacznie wyższą jasność niż konwencjonalne (zdjęcie 7).

Dynamiczne wielokolorowe światło

Bez względu na to, jaki kolor diody LED zostaną wybrane do lampy ogrodowej, kolor ten będzie statyczny, niezmienny w czasie. Wiele więcej ciekawy efekt można osiągnąć za pomocą trójkolorowej diody LED z wbudowanym generatorem. Takie diody LED są używane w droższych lampach UFO i lampach stawowych w kształcie kuli. W porównaniu ze zwykłymi lampami ogrodowymi koszt oświetlenia dynamicznego jest 15-20 razy wyższy!

Trójkolorowe diody LED z wbudowanym generatorem zawierają mikroukład na jednej z elektrod, który steruje działaniem matrycy RGB zamontowanej na innej elektrodzie (zdjęcie 8). Dioda LED ma dwa zaciski, katodę i anodę. Przewód anodowy jest zwykle dłuższy. Trójkolorowa dynamiczna dioda LED jest podłączona do zasilacza poprzez rezystor ograniczający prąd. Prąd roboczy takiej diody LED wynosi 20 mA. Dynamicznych diod LED nie wolno podłączać do źródła zasilania bez rezystora ograniczającego prąd ani przykładać do nich napięcia o odwrotnej polaryzacji. Maksymalne napięcie wsteczne powyżej 0,5-0,75 V niszczy dynamiczne diody LED.

Trójkolorowe dynamiczne diody LED są dostępne z Szybka zmiana kolory (szybkie blaknięcie) iz płynnym blaknięciem (wolne blaknięcie). Te ostatnie są najciekawsze do zastosowania w lampach ogrodowych. Kolor ich blasku wydaje się płynąć od czerwonego do żółtego, potem do zielonego, niebieskiego, białego, pomarańczowego iz powrotem.

W zależności od ilości zakupionych diod i miejsca zakupu, koszt diod znacznie się różni. Tak więc partia 100 diod LED zakupiona na rynku radiowym kosztowała autora 10 rubli. za sztukę, a za pośrednictwem sieci detalicznej te same diody LED są sprzedawane po 55 rubli.

Nie da się podłączyć trójkolorowej diody LED z wbudowanym generatorem do lampy ogrodowej zamiast zainstalowanej białej diody LED: po prostu nie będzie. praca. Powód jest prosty – przetwornik zainstalowany w: lampie ogrodowej generuje prostokątne napięcie impulsowe o częstotliwości 200-250 kHz (zdjęcie 9). Każdy nowy impuls uruchamia ponownie generator wbudowany w trójkolorową dynamiczną diodę LED, a do normalnej pracy generatora napięcie impulsu musi być zamienione na DC.

Najłatwiejszym sposobem do tych celów jest użycie diody prostowniczej i kondensatora magazynującego. Dioda odcina ujemne skoki napięcia z przetwornika, a kondensator rozładowuje się w przerwach między impulsami do diody LED. W ten sposób z naprzemiennego otrzymujemy stałe napięcie.

Wybierając diodę i kondensator, należy preferować elementy do montażu powierzchniowego. Bardzo pożądane jest zainstalowanie diody Schottky'ego, która ma minimalny spadek napięcia 0,12-0,14 V, a częstotliwość robocza sięga setek kiloherców ze względu na krótki czas absorpcji ładunku. Zaleca się użycie kondensatora tantalowego o niskim równoważny opór(zdjęcie 10). W tych warunkach zapewniona jest maksymalna sprawność prostownika.

Schemat modułu lampy pokazano na ryc. 4, płytka drukowana modułu i trójkolorowa dioda LED - na ryc. 5, a zmontowany moduł jest na zdjęciu 11.

Ponieważ trudno jest przekazać dynamiczne wydarzenia w ramach artykułu z czasopisma, pokazana jest seria fotografii na zdjęciu 12 ilustrujących działanie lampy ogrodowej z trójkolorową diodą LED.

Modernizacja lampy ogrodowej okazała się bardzo prostym zadaniem. Możesz udekorować swój ogród fantastycznym oświetleniem opartym na dostępnych na rynku niedrogich lampach ogrodowych, zmodyfikowanych własnymi rękami.

Zrób to sam naprawa i ulepszenie lamp słonecznych - zdjęcie

Ryż. jeden. Główna lampa"Wieża". Fot. 1. Miniaturowe wzbudniki do montażu powierzchniowego. Fot. 2. Demontaż przepustnicy bez demontażu deski. Fot. 3. Baterie AAA. Ryż. Rys. 2. Schemat ideowy sprawdzania jasności świecenia Zdjęcie 4. Diody z tej samej partii mają prawie taką samą jasność świecenia Zdjęcie 5. Montaż modułu LED. Ryż. 3. Płytka drukowana na trzy diody LED. Zdjęcie 6. Lampa z trzema diodami LED Zdjęcie 7. Przykład super jasnych diod LED. Zdjęcie 8. Trójkolorowa dioda LED z matrycą sterowania RGB.

Naprawa i ulepszenie lampy zasilanej energią słoneczną - zdjęcie 2

Zdjęcie 9. Oscylogram napięcie impulsowe generowane przez konwerter. Zdjęcie 10. Kondensator tantalowy. Ryż. 4. Schemat ideowy modułu lampy dynamicznej. Ryż. 5. Płytka drukowana modułu lampy dynamicznej Zdjęcie 11. Zespół modułu lampy dynamicznej. Fot. 12. Różne fazy dynamicznej lampy z trójkolorową diodą LED.