Acasă - Siguranţă
Schema unei lanterne LED alimentată cu energie solară. Realizarea unei lămpi solare de grădină cu propriile mâini

Fiecare al cincilea proprietar al propriei case vrea să-și transforme aspectul grădinii pe timp de noapte cu lămpi cu energie solară, dar mulți nu își pot permite un astfel de lux (adică un dispozitiv de înaltă calitate). Există întotdeauna o cale de ieșire. Ai nevoie doar de câteva componente radio care nu sunt atât de scumpe și de un fier de lipit. O astfel de lampă va fi individuală, nu va arăta ca cele cumpărate din magazin și vă va dura mult mai mult decât cele cumpărate din magazin. Când asamblați o lampă solară cu propriile mâini, veți determina singuri parametrii necesari.

Mai jos vom analiza în detaliu unul dintre opțiuni simple Diagrame lămpi solare de grădină.

Principiul de funcționare este foarte simplu. În timpul zilei, o baterie mică este încărcată folosind energia luminoasă de la o baterie solară. Și la amurg, când panou solar tensiunea scade, comutatorul tranzistorului oprește curentul de la bateria solară și alimentează LED-ul de la bateria încărcată. Dimineața, tranzistorul comută înapoi când apare tensiunea pe panoul solar.

♦ hidrură de nichel-metal sau baterie litiu-ion tensiune 3.6V cu o capacitate egală cu puterea LED-urilor înmulțită cu numărul de ore durata bateriei+ stoc 30%;
♦ celule solare cu o tensiune de iesire de minim 5V;
♦ rezistorul se calculează prin formula R = Ubat x 100/N x 0,02, unde N este numărul de LED-uri din circuit, iar Ubat este tensiunea bateriei.
♦ tranzistor 2N4403 sau un analog adecvat.

O lampă auto-asamblată alimentată cu energie solară se va aprinde automat la căderea nopții și se va stinge dimineața. Costul producției sale va fi de 2-3 ori mai mic decât costul produsului finit. Deși, să fiu sincer, prețul unei lămpi de grădină alimentată cu energie solară nu este atât de mare. Ei fac meșteșuguri nu pentru profit, ci pentru plăcere.

Sfaturi de operare. Lămpile cu energie solară sunt destul de greu de suportat iarna, așa că va fi mai bine dacă le aduci în casă. Bateria trebuie să fie complet descărcată prin acoperirea panoului solar cu material închis la culoare. Înfășurați fiecare baterie în ziar, astfel încât să reziste mai mult. În general, astfel de lămpi durează 6-7 ani de utilizare activă.

După cum puteți vedea, nu este nimic complicat în schemă, totul este extrem de simplu. De asemenea, puteți adăuga un comutator miniatural la acest circuit pentru a stinge lampa atunci când nu este necesară. Și, în sfârșit, pentru comparație, iată câteva opțiuni suplimentare pentru circuitele lămpilor alimentate cu energie solară.






Mulți oameni s-au gândit probabil cum să ilumineze zona locală, astfel încât să fie atât confortabilă, cât și plăcută din punct de vedere estetic. Dar asta înseamnă costuri suplimentare cu energia. Și în plus, pentru a alimenta fiecare lămpi de stradă cu tensiune, va trebui să ruinezi peisajul și să sapi șanțuri în care va fi așezat cablul. Ei bine, firele care atârnă în aer de la o lampă de grădină la alta sunt complet inestetice.

Și aici apare gândul: „Dar puteți instala un felinar pe o baterie solară, iar apoi energia electrică va fi produsă în acest fel.” generator gratuit, ca soarele! Desigur, o persoană merge la magazin pentru a cumpăra astfel de dispozitive și, privind prețurile acestor dispozitive de iluminat, uită de dorința sa, deoarece costul lor este foarte mare.

Dar există mâini și un cap, iar acest dispozitiv a fost creat de aceiași oameni, ceea ce înseamnă că este foarte posibil să asamblați un felinar de grădină cu energie solară cu propriile mâini.

Să încercăm să ne dăm seama dacă acest lucru este posibil și cât de dificilă este această muncă.

Lucrări pregătitoare

Desigur, opțiunea ideală ar fi dacă aveți un dispozitiv defect - pe lângă înțelegerea structurii acestuia, puteți înțelege, în același timp, cum să reparați un felinar solar cu propriile mâini, dar există și un dezavantaj în implementarea această idee. Desigur, puteți lua mai multe felinare de grădină ieftine care necesită reparații și le puteți înlocui cu panouri solare, dar va fi în continuare necesară modernizarea umplerii lor chinezești. Prin urmare, baza lor este necesară doar pentru antrenament, deoarece o lanternă reparată nu va dura mai mult decât una făcută de la zero.

Înainte de a începe să creați o lampă alimentată cu energie solară, trebuie să înțelegeți designul unor astfel de dispozitive.

Deși toate lanternele arată diferit, schema lor de funcționare este foarte simplă. Este format dintr-o baterie solară (panou), o baterie, un convertor de tensiune și un LED sau modul.

Diagrama unei astfel de lămpi va fi clară pentru orice radioamator începător și arată astfel:


Și acum, după ce ați înțeles deja circuitul și înțelegerea principiului de funcționare a unei lanterne care funcționează cu energia generată de celulele solare, puteți decide ce luminozitate este necesară, ce elemente de lumină să alegeți și, în conformitate cu aceasta, alegeți o baterie. si panou solar.

Pentru iluminare cabana de vara cele ultra-luminoase sunt destul de potrivite LED-uri Cree, 1–1,5 volți în cantitate de 3 sau 4 bucăți per lampă. Cu astfel de elemente, va fi suficientă o baterie cu o capacitate de 3.000 mAh și o tensiune de ieșire de 3,6 volți. O astfel de baterie va fi încărcată de la panoul solar timp de 8-10 ore, ceea ce este suficient pentru a funcționa LED-urile selectate timp de până la 12 ore.

Și, desigur, panoul solar în sine. Cert este că bateria solară a lămpilor de grădină produsă în zilele noastre este foarte mică. O baterie potrivită ar avea dimensiunea de 65 x 65 x 3 mm, cu o tensiune de ieșire de 4,4 V, 90 mA. Poate oferi nutriția necesară.

Unitate de control electronic. Acum trebuie să asamblați „capul” lămpii, și anume unitatea de control în sine. Pentru aceasta veți avea nevoie de:

  • patru rezistențe MLT 22 kOhm;
  • două tranzistoare KT503;
  • o diodă (Schottky 11DQ04 ar fi optim).

Deoarece toate acestea vor fi plasate pe o singură placă, este bineînțeles mai bine să le gravați singur. Dar există o opțiune care este mai precisă și mai puțin intensivă în muncă. În prezent, puteți cumpăra panouri universale din magazine. În plus, ar trebui să aveți la îndemână sârmă de cupru înțepenită atunci când lucrați pentru a crea șine.

Deci când toate elementele viitorului unitate electronică ansamblul de control este complet, puteți începe lipirea. Trebuie să asamblați următoarea diagramă.


4 LED-uri sunt incluse liber într-un astfel de circuit. Și dacă calitatea construcției este la un nivel ridicat, atunci o astfel de unitate de control va dura mulți ani.

Ansamblu lanternă

În mod firesc, toată lumea vine cu forma unei lămpi cu energie solară, există un spațiu complet pentru gândurile și imaginația maestrului. Odată ce circuitul unității electronice de control este asamblat, conectarea LED-urilor la acesta nu va fi o problemă. Desigur, puteți porni un întrerupător obișnuit în sursa de alimentare cu LED, dar va fi mult mai convenabil dacă în schimb instalați o fotocelulă în paralel cu senzorul de mișcare. Apoi, la amurg, lampa alimentată cu energie solară, făcută de tine, se va aprinde automat și se va stinge în zori. Sau se va declanșa asupra unei persoane care trece, ceea ce este, de asemenea, convenabil.

De asemenea, este posibil să conectați un controler atunci când utilizați LED-uri RGB, apoi și luminile solare vor fi ajustate de culoarea strălucirii și de la distanță, dar în acest caz trebuie să înțelegeți că va avea nevoie și de energie. Deși rezolvăm și această problemă. La urma urmei, alegerea panourilor solare pe rafturile magazinelor de electricitate în aceste zile este neobișnuit de largă. Aceasta înseamnă că alegerea celor potrivite nu va fi dificilă.


Caracteristici suplimentare folosind panouri solare acasă

Concluzii

Desigur, fiecare decide singur, în funcție de angajare și situația financiară, ce să facă - să cumpere o astfel de lampă sau să o facă cu propriile mâini. Dar nici măcar nu e vorba de suma cheltuită pe lanterne noi, deși aici economiile ies a fi de peste 4 ori.

Nu este frumos să știi că pe locul unei case sau al unui apartament funcționează o lampă care a fost creată nu într-o fabrică, ci cu propriile mâini, așa cum se spune, „pe genunchi”? Acesta este probabil motivul principal pentru care ar trebui să încerci să asamblați singur o lampă de grădină alimentată cu energie solară.

Designul unei lămpi de grădină alimentată cu energie solară este destul de simplu, dacă nu primitiv. Un felinar de grădină standard este format din cinci componente cheie:

  • baterie solară;
  • baterie;
  • sursă de lumină (LED, matrice LED);
  • mecanism de comutare (lumină, sunet, senzor de mișcare etc.);
  • piesa de fixare.

Totul funcționează astfel: în timpul zilei, lumina soarelui cade pe o baterie solară, care este o grămadă de mai multe fotocelule care transformă energia solară în constantă. curent electric. Acest curent se acumulează într-un dispozitiv de stocare, care este o baterie reîncărcabilă (bateriile AA sunt cel mai adesea folosite la lămpile de grădină). Noaptea, curentul este furnizat LED-urilor sau matricei LED și primim lumină.

În cele mai multe cazuri, toate acestea sunt monitorizate de un comutator automat, o fotocelulă, care închide circuitul la niveluri scăzute de lumină. Un alt senzor poate acționa ca un comutator, de exemplu, un senzor de mișcare sau de sunet, precum și un simplu buton mecanic pentru activare manuală.

Această diagramă arată clar principiul felinarului mediu alimentat cu energie solară și cum funcționează:

Nu pare dificil, dar sună ca un milion. Energia solară este scumpă?

Energia solară este gratuită, dar echipamentul necesar pentru a o utiliza poate costa foarte mulți bani. Cu toate acestea, cele mai simple lumini de grădină cu panou solar pot fi cumpărate pentru bani ridicoli, aproximativ 1-3 dolari. Da, nu sunt potrivite ca dispozitive de iluminat, dar pot fi folosite pentru a marca o cale, de exemplu, sau limitele unui sit. Există, desigur, versiuni mai scumpe, echipate cu senzori de mișcare sau de sunet, panouri solare separate etc. etc. Dar chiar și cele mai scumpe lumini de grădină se vor plăti de o sută de ori într-o perioadă destul de scurtă, deoarece energia solară este GRATUITĂ!

Există beneficii în afară de economisirea energiei electrice?

Oh, sunt o mulțime. Enumerăm doar pe cele mai evidente dintre ele:

  • absența necesității de a folosi un cablu vă oferă libertatea de a alege un loc pentru a instala felinarul (chiar și într-o zonă umbrită a grădinii dvs., dacă utilizați un panou solar extern);
  • instalare simplă și clară;
  • durată de viață uriașă (până la 15-20 de ani, sub rezerva funcționării corecte și înlocuirii la timp a bateriilor);
  • o gamă largă, inclusiv lămpi decorative, atât pentru grădină, cât și pentru elemente de apă;
  • prietenos cu mediul.

Este clar. Care este cel mai bun mod de a instala lumini de grădină în casa ta și de a le folosi în general?

Trusele de iluminat autonome sunt ușor de instalat și au o gamă foarte largă de utilizări. Să ne uităm la câteva modalități de a folosi lumini alimentate cu energie solară pentru a vă îmbunătăți proprietatea.

Lumini de siguranță

Puteți utiliza diverse combinații de lumini alimentate cu energie solară pentru a ilumina alee, scări, margini de amenajare și caracteristici arhitecturale. Gazonul (lampa obișnuită pe un picior), peretele și spoturile sunt potrivite pentru aceasta. Echipate cu fotocelule, acestea vor ilumina obstacolele din zona dumneavoastră toată noaptea și vor asigura o mișcare sigură în jurul acesteia. Un sistem de iluminat care utilizează senzori de mișcare va fi mai eficient. Începeți cu lumini de gazon ieftine de-a lungul marginii căii și vă veți da seama cât de convenabile sunt.

Lumini de securitate

Proiectoarele puternice cu senzor de mișcare vor ajuta la iluminarea în locuri întunecate, cum ar fi o verandă sau o anexă, protejându-vă pe dumneavoastră și proprietatea dumneavoastră. Astfel de spoturi sunt mult mai scumpe decât luminile obișnuite de grădină, dar oferă și mult mai multă lumină. Sunt echipate cu un panou solar puternic, care este adesea montat separat de reflectorul din partea însorită și transmite energie către dispozitiv printr-un cablu.

Lumini decorative

Îmbunătățiți-vă peisajul cu spoturi de accent. Acest lucru se face în principal reflectoare puternice, dacă trebuie să evidențiați un copac înalt sau o parte a fațadei unei clădiri, precum și spoturi mici dacă trebuie să vă concentrați asupra tufelor mici din ghivece. Există și lămpi originale cu pandantiv, cu o baterie solară instalată în ele - își vor găsi locul pe ramurile copacului tău preferat.

Ce ar trebui să fac dacă nu pot instala lumini acolo unde este multă lumină solară?

Mulți oameni cred în mod eronat că pot folosi panouri solare doar acolo unde există multă lumină solară, vreme bună constantă și nimic altceva. În ultimii ani, tehnologia a făcut progrese mari, panourile solare și-au mărit mult eficiența, iar utilizarea pe scară largă a LED-urilor a redus semnificativ consumul de energie electrică. Doar nu așezați lumini acolo unde vor fi în mod constant la umbră, încercați să îndreptați panoul solar spre sud și verificați în mod regulat curățenia celulelor solare.

Cum să alegi o lampă solară? Există nuanțe?

În afară de punctele evidente precum aspect produse, ordinea asamblarii, rezistența materialelor, timpul de funcționare cu o singură încărcare etc., ar trebui să acordați atenție caracteristicilor lămpii, pe baza cerințelor operaționale pentru aceasta.

Grad de protectie

În primul rând, atenție la gradul de protecție, și anume marcajul IPXX, unde primul număr indică gradul de protecție împotriva pătrunderii obiectelor solide, inclusiv a prafului, iar al doilea - împotriva pătrunderii umidității. Nu uitați că felinarele de grădină vor fi folosite în condiții destul de extreme, așa că protecția umpluturii interne a felinarului trebuie să fie la nivelul corespunzător. De obicei, corpurile de iluminat pentru utilizare în exterior au un grad minim de protecție IP44. Aceasta înseamnă că produsul este protejat de corpurile străine cu un diametru de aproximativ 1 mm care pătrund în interior, precum și de stropirea cu apă din toate părțile. Produsul, după cum înțelegeți, nu este protejat de praf și ploi abundente.

Tabele pentru decodarea gradului de protecție (IP) în conformitate cu standardul internațional IEC 60529 (DIN 40050, GOST 14254)

Grad de protecție împotriva obiectelor solide (click pentru a mări)

Grad de protectie impotriva apei (click pentru a mari)

Tipul de unitate

În cele mai multe cazuri, luminile de grădină sunt echipate cu lămpi de nichel-cadmiu (NiCd) sau nichel-hidrură metalică (Ni-MH). baterii reîncărcabile tip AA. Al doilea tip de baterie este de preferat, deoarece are o capacitate medie de 2 ori mai mare (NiCd: 500-900 mAh, Ni-MH: 1000-2000 mAh), mai ecologică și mai fiabilă (rezistă la temperaturi extreme, nu are un efect de memorie etc.). Este de remarcat faptul că acum majoritatea producătorilor de lumini stradale solare își echipează produsele cu baterii Ni-MH. Chiar dacă întâlniți lămpi cu NiCd la bord, nu ezitați să le luați dacă vi se potrivesc în alte privințe, deoarece bateriile pot fi oricând înlocuite cu ale dvs.

Tip fotocelulă cu panou solar

Dacă este posibil, acordați atenție tipului de celule solare utilizate. Nici măcar un tip sau un tip, ci un subtip, deoarece în majoritatea cazurilor lămpile de grădină sunt echipate cu fotomodule cristaline de siliciu. Siliciul, la rândul său, poate avea o structură diferită, care împarte celulele solare cu siliciu în elemente de siliciu monocristaline, policristaline și amorfe. Cea mai mare eficiență este pentru siliciul monocristalin și este de 15-20%, puțin mai puțin pentru siliciul policristalin - 10-14%, mai ales pentru siliciul amorf - doar 5-6%. De asemenea, elementele tind să se degradeze, adică să-și piardă puterea de-a lungul anilor. Siliciul amorf este mai susceptibil la degradare decât alții, așa că încercați să evitați panourile realizate din acest material.

De asemenea, ar trebui să acordați atenție tipului de comutator. În cele mai multe cazuri, luminile sunt echipate cu un releu foto, care aprinde lumina doar când afară se întunecă. Astfel de felinare sunt proiectate să ardă toată noaptea și să lumineze, de exemplu, căile de pe site-ul dvs. Există și lămpi echipate cu senzori de mișcare - sunt ideale pentru iluminarea treptelor, ușilor etc. Astfel de lumini consumă energie mai economic, strălucesc doar atunci când este nevoie și pot îndeplini și o funcție de securitate.

Ați auzit că se strică adesea și nu pot fi reparate?

Acestea nu se defectează mai des decât orice altă lampă și în orice caz sunt necesare îngrijire și prevenire, dar lămpile de grădină nu sunt foarte solicitante în funcționare. Ștergeți regulat panoul solar cu o cârpă umedă pentru a preveni murdăria să blocheze trecerea razelor solare. Cel mai adesea bateriile sunt cele care se defectează, mai ales dacă sunt NiCd. Este ușor să faci un înlocuitor. În timpul sezonului în care nu intenționați să folosiți lanternele, asigurați-vă că scoateți bateriile și le depozitați separat, urmând recomandările pentru depozitarea unui anumit tip de dispozitiv de stocare. Uneori contactele se oxidează, mai ales dacă nivelul de protecție al lanternei este doar IP44 și a fost expusă în mod regulat la ploi abundente și în cele din urmă umiditatea a intrat în interiorul produsului. Repararea unei lanterne este destul de simplă dacă aveți cel puțin abilități tehnice de bază și înțelegeți expresia „curățați contactele polilor bateriei și recipientul de alimentare”.

Dacă sunteți interesat de tehnologie și electronică, un felinar de grădină alimentat cu energie solară poate fi completat și îmbunătățit. Adesea, cele mai ieftine modele, care sunt pornite doar cu un buton, sunt echipate cu un releu foto. Uneori, RGB este folosit în locul unei diode obișnuite. Aici ne bazăm pe imaginația și capacitatea ta de a folosi Google (recomandăm să verifici YouTube pentru această întrebare).

Dacă vă gândiți să organizați iluminatul pentru grădina dvs., atunci nu vă grăbiți să cumpărați corpuri de iluminat din magazin. Puteți face lămpi de grădină cu energie solară cu propriile mâini.

Dacă doriți să iluminați o zonă deschisă, dar este dificil să-i furnizați energie electrică, atunci ar trebui să vă gândiți la lămpile cu energie solară, ale căror baterii sunt încărcate de razele soarelui. Odată cu apariția întunericului, astfel de dispozitive încep să funcționeze, creând un mediu confortabil în grădina dvs. Lămpile sunt ușor de utilizat și de instalat și, de asemenea, atrag prin prețurile lor destul de accesibile și selecția largă.

Lampa solara de gradina

Acest articol va fi de interes pentru cei cărora le place să creeze lucruri utile prin casă cu propriile mâini. Unul dintre avantajele fabricării lămpilor „pe cont propriu” este că modelul dvs. va fi exclusiv și complet de încredere (la urma urmei, l-ați făcut singur). Totuși, rețineți: este puțin probabil să puteți obține economii semnificative. Nu vom descrie circuite scumpe folosind controlere gata făcute, ci ne vom concentra doar pe cea mai simplă opțiune. Aproape oricine a ținut vreodată un fier de lipit în mâini îl poate repeta.

Schema schematică a unei lămpi ușor de replicat

De mai jos schema circuitului o lampă alimentată de lumina soarelui este foarte simplă și a fost testată de multe ori de numeroși amatori care se specializează în realizarea de dispozitive utile cu propriile mâini.


Diagrama schematică

Cum funcționează:

  • În timpul zilei, panoul solar (S) transformă energia razelor de lumină în electricitate.
  • Curentul pe care îl produce prin dioda D1 încarcă bateria (A).
  • Potențialul pozitiv aplicat bazei prin rezistența R1 „ține” tranzistorul T1 în starea oprită și LED-ul D2 nu se aprinde.
  • Când iluminarea panoului solar scade semnificativ, tranzistorul se deschide (din cauza scăderii potențialului pozitiv aplicat bazei) și conectează LED-ul D2 la baterie. LED-ul începe să se aprindă.
  • Dioda D1 împiedică descărcarea bateriei prin panoul solar.
  • Odată cu apariția zorilor, tensiunea pozitivă care vine de la ieșirea „+” a panoului solar la bază „închide” tranzistorul T1 și LED-ul D2 oprește aprinderea, iar bateria începe să se încarce din nou.


Criterii de selectare a pieselor si preturi

Alegerea pieselor depinde de cât de puternică intenționați să o faceți. Oferim evaluări specifice pentru un dispozitiv de iluminat de casă cu o putere de 1 W și o intensitate a fluxului luminos de 110 Lm.

Deoarece în diagrama de mai sus nu există elemente pentru monitorizarea nivelului de încărcare a bateriei, atunci, în primul rând, trebuie să acordați atenție alegerii bateriei solare. Dacă alegeți un panou cu curent prea puțin, atunci în timpul zilei pur și simplu nu va avea timp să încarce bateria la capacitatea necesară. Dimpotrivă, un panou luminos prea puternic poate supraîncărca bateria în timpul zilei și o poate face inutilizabilă.

Concluzie: curentul generat de panou și capacitatea bateriei trebuie să se potrivească. Pentru un calcul aproximativ, puteți utiliza raportul 1:10. În produsul nostru specific, folosim un panou solar cu o tensiune de 5 V și un curent generat de 150 mA (120-150 ruble) și o baterie reîncărcabilă cu factor de formă 18650 (tensiune 3,7 V; capacitate 1500 mAh; cost 100-). 120 de ruble).


De asemenea, pentru producție vom avea nevoie de:

  • Dioda Schottky 1N5818 cu un curent direct maxim admisibil de 1 A - 6-7 ruble. Alegerea acestui tip special de piesă redresor se datorează căderii scăzute de tensiune pe el (aproximativ 0,5 V). Acest lucru vă va permite să utilizați cel mai eficient panoul solar.
  • Tranzistorul 2N2907 cu un curent maxim colector-emițător de până la 600 mA - 4-5 ruble.
  • LED alb puternic TDS-P001L4U15 (intensitatea fluxului luminos - 110 lm; putere - 1 W; tensiune de funcționare - 3,7 V; consum de curent - 350 mA) - 70-75 ruble.

Important! Curentul de funcționare al LED-ului D2 (sau curentul total total atunci când se utilizează mai mulți emițători) trebuie să fie mai mic decât curentul colector-emițător maxim admisibil al tranzistorului T1. Această condiție este îndeplinită cu o marjă pentru piesele utilizate în circuit: I(D2) = 350 mA< Iкэ(Т1)=600 мА. Compartiment baterie KLS5-18650-L (FC1-5216) – 45-50 ruble. Dacă, la instalarea dispozitivului, lipiți cu atenție firele la bornele bateriei, puteți refuza achiziționarea acestui element structural.

  • Rezistorul R1 cu o valoare nominală de 39-51 kOhm - 2-3 ruble.
  • Calculăm rezistorul suplimentar R2 în conformitate cu caracteristicile LED-ului utilizat.

Scopul și calculul unui rezistor suplimentar în circuitul de alimentare LED

Tensiunea bateriei poate fi prea mare pentru LED (acest lucru poate duce la defectarea LED-ului). Pentru a compensa excesul său, folosim un rezistor suplimentar R2. Denumirea sa este calculată pe baza formulei: U(A) = U(D2) + U(R2), unde:

U(A) – tensiunea bateriei;

U(D2) – tensiune de operare LED;

U(R2) – căderea de tensiune la rezistorul suplimentar R2.

Pentru LED-ul TDS-P001L4U15 utilizat în circuitul de mai sus cu o tensiune de funcționare de 3,7 V, nu este necesară utilizarea rezistenței R2, deoarece U(A) = U(D2). Adică, schema noastră specifică va arăta astfel:


Ca exemplu de calcul al rezistențelor suplimentare, luați în considerare un circuit cu conectarea a două tipuri diferite de LED-uri: D2 - BL-L813UWC (tensiune de funcționare - 2,7 V; consum de curent - 30 mA; cost - 15 ruble) și D3 - FYL-5013UWC /P (2, 2 V; 25 mA; 20 ruble).


Calculăm rezistența suplimentară R2 pentru LED-ul D2.

U(A) = U(D2) + U(R2)

U(R2) = U(A) – U(D2) = 3,7 – 2,7 = 1 V

Conform legii lui Ohm (cunoscută tuturor de la școală):

U(R2) = R2 I, unde I este curentul consumat de LED, prin urmare

R2 = U(R2) : I = 1: 0,03 = 33,33 ≈ 33 Ohm

În mod similar, calculăm rezistența suplimentară R3 pentru LED-ul D3:

U(R3) = U(A) – U(D3) = 3,7 – 2,2 = 1,5 V

R3 = U(R3) : I = 1,5: 0,025 = 60 ≈ 62 Ohm

Nota! După ce au fost efectuate calculele, valorile rezistențelor suplimentare sunt rotunjite la cele mai apropiate valori standard.

Circuitul final cu două tipuri diferite de emițători va arăta astfel:


Instalare

Circuitul este format dintr-un număr minim de elemente, astfel încât instalarea poate fi realizată cu ușurință folosind o metodă articulată. Lungimea „picioarelor” pieselor va fi suficientă pentru a efectua lipirea fără utilizarea de fire suplimentare. După finalizarea instalării și verificarea funcționalității corpului de iluminat fabricat, toate îmbinările trebuie izolate folosind un creion termic sau un material de etanșare adecvat.

Pentru cei care preferă să monteze componente pe placa de circuit imprimat, poate face acest lucru folosind o placă de circuit universal de dimensiuni adecvate sau făcând una singur.

Din ce este fabricat abajurul?

Înainte de a vă spune ce forme pot fi folosite pentru a face un abajur, permiteți-ne să vă reamintim cerințele care trebuie respectate atunci când realizați singur corpul lămpii:

Panoul solar trebuie să fie amplasat în exterior, pe partea superioară a produsului, astfel încât să fie bine iluminat în timpul zilei.

Toate cusăturile de legătură dintre elementele structurale trebuie sigilate cu grijă (componentele circuitului se tem de umiditate).

LED-urile trebuie plasate în partea transparentă a abajurului.
În caz contrar, totul va depinde doar de imaginația ta, de preferințele personale și de materialele disponibile. Una dintre cele mai simple opțiuni este să folosiți un borcan de sticlă ca abajur (de exemplu, pentru depozitarea produselor în vrac) cu un gât larg și un capac strâns:

  • faceți o gaură în capac și treceți firele de la panoul solar prin el;
  • fixați panoul solar la exterior folosind etanșant;
  • Montam compartimentul bateriei si elementele de circuit pe suprafata interioara;
  • Amplasăm LED-urile în partea de jos a cutiei.


Un recipient alimentar din plastic transparent poate fi folosit cu succes ca cutie practic finisata. Există un număr mare de astfel de produse la vânzare diferite dimensiuniși forme (rotunde, pătrate, dreptunghiulare). Alegerea va depinde de dimensiunea panoului solar și de numărul de LED-uri.


În concluzie

Repetând cea mai simplă schemăși după ce ați dobândit experiența necesară în producție, veți putea produce numărul necesar dintr-o mare varietate de lămpi solare de casă. Astfel de dispozitive de iluminat economice și mobile nu numai că vă vor decora complot personal, dar va crește semnificativ și confortul utilizării în întuneric (de exemplu, dacă le plasați de-a lungul căilor de grădină, deasupra usa din fata sau la foișorul de vară).

Dacă aveți întrebări pe această temă, adresați-le experților și cititorilor proiectului nostru.

În acest moment, mulți oameni dețin dachas sau moșii în afara orașului. Mulți oameni vor să se relaxeze seara, să stea în curte sau să facă o plimbare în grădină. Pentru a face toate acestea, trebuie să aveți iluminat în zonă. Cu toate acestea, nu este întotdeauna posibilă furnizarea de energie electrică și este, de asemenea, costisitoare. În astfel de cazuri apare adesea întrebarea: cum să faci singur o lanternă alimentată cu energie solară?

Primul lucru pe care ar trebui să-l înțelegeți este cum funcționează luminile de grădină cu energie solară. Cel mai simplu mod de a înțelege principiul de funcționare va fi dacă luați ca exemplu cel mai comun felinar de grădină alimentat cu energie solară.

Componentele dispozitivului:

  1. O unitate de iluminat, care este cel mai adesea prezentată ca un LED obișnuit.
  2. Element de conversie a energiei.
  3. Dispozitive de control pornire/oprire lanternă.
  4. Dispozitiv de stocare a energiei încorporat (baterie) – pentru funcționarea lanternei în întuneric.
  5. Detaliu montaj lanterne.

Înțelegerea modului în care funcționează felinarele de grădină cu energie solară este destul de simplă dacă înțelegeți principiul de funcționare al fiecăruia dintre dispozitivele sale. În timpul zilei, convertorul acumulează energie solară și o transferă bateriei sub formă de energie electrică. Acest lucru este necesar pentru ca lanterna să funcționeze noaptea.

Versiunile mai scumpe ale luminii solare pot include un controler de mișcare care aprinde lumina atunci când o persoană se apropie.

Laturile pozitive și negative ale lămpilor

Înainte de a începe să studiați întrebarea cum să faceți singur o lampă alimentată cu energie solară, trebuie să studiați toate avantajele și dezavantajele acestui dispozitiv.

Pro lămpi solare sunt:

  1. Oportunitate instalare rapidă iluminat, precum și nu este nevoie de cunoștințe despre cablarea electrică, deoarece nu este utilizat;
  2. Lumina de la lămpi nu este atât de strălucitoare și nu lovește ochii;
  3. Economii semnificative la costurile cu energia;
  4. Lampioanele cu energie solară sunt complet automate, ceea ce este foarte convenabil. În absența proprietarilor la dacha, aceștia pot oferi o anumită protecție împotriva intrușilor;
  5. Dispozitivele alimentate cu energie solară sunt complet sigure pentru mediu, deoarece nu necesită împământare;
  6. Proces simplu de îngrijire a felinarelor;
  7. Durată de viață foarte lungă a lămpilor solare;
  8. Au o protecție ridicată împotriva condițiilor meteorologice nefavorabile.

Dar există felinare solare si contra. Printre acestea:

  1. Bateria încorporată nu va dura mai mult de 8 ore de iluminare, cu condiția ca toată ziua să fie senin. În plus, lumina de la felinare este puțin slabă, așa că unele zone vor trebui totuși iluminate cu energie electrică.
  2. Cumpără bun și dispozitiv puternic nu va fi ieftin.
  3. Unii clienți s-au plâns că dispozitivele nu funcționează sau funcționează intermitent pe timp de ploaie. Pe vreme înnorată, încărcarea încetinește aproape la jumătate, ceea ce înseamnă că lămpile vor dura cel mult 4 ore de funcționare pe timp de noapte.

Tipuri de lămpi solare

Chiar și un meșter începător poate face o lampă alimentată cu energie solară cu propriile mâini. Să ne uităm la cele mai populare dispozitive.

Cu picior scurt

Foarte convenabil pentru iluminarea potecilor din grădină. Cel mai ieftin model dintre toate, iar instalarea este cea mai ușoară. Piciorul ascuțit este pur și simplu apăsat în pământ cu mâinile.

Puterea unor astfel de lămpi este foarte mare și este egală cu 100 W a unei lămpi cu incandescență, dacă o lampă solară are o putere de 10 W. Folosit pentru a ilumina pridvorul unei case sau grădini.

Agăţat

Cel mai adesea folosit pentru decorare teren de grădinăși poate fi așezat pe crengile copacilor sau atârnat într-un foișor.

Montat pe perete

Sunt folosite pentru a ilumina fațada casei și sunt atașate de aceasta.

Cum poți îmbunătăți modelul finit?

Designul unei lămpi solare de grădină este destul de simplu. Cu toate acestea, pentru a o înțelege, va fi necesară o înțelegere minimă a simbolurilor dispozitivelor electrice. Problema îmbunătățirii unui dispozitiv deja achiziționat este foarte acută pentru cei care au achiziționat lămpi de la un producător chinez.

Îmbunătățirea unei lămpi solare

Cum să repari o lanternă solară? Nu este posibil să se efectueze reparații sau multe îmbunătățiri aici, deoarece elementele constitutive în sine sunt foarte puține. Întregul proces de modernizare se reduce la înlocuirea unor piese, precum bateria, pentru a mări timpul de funcționare a lămpii pe timp de noapte. Puteți înlocui dioda cu una mai puternică dacă este necesar.

Îmbunătățirea lanternei turnului

Unul dintre cele mai comune tipuri de felinare cu energie solară. Circuitul unui felinar solar de grădină de acest tip de ansamblu standard include o șoc inițial destul de slabă. Dacă înlocuiți această piesă cu una mai puternică, puteți obține o luminozitate mai mare de la lanterna în ansamblu.

Iluminarea LED alimentată cu energie solară poate fi, de asemenea, îmbunătățită prin manipularea clapetei de accelerație. Totusi, la inlocuirea acestor piese, consumul de energie de la baterie va creste si va trebui inlocuita cu una mai puternica. Dacă acest lucru nu se face, lanterna fie va funcționa pentru o perioadă scurtă de timp, fie se va arde de la supratensiune.

Dispozitiv cu trei LED-uri

Pentru a obține o iluminare mai strălucitoare și mai uniformă, puteți instala trei în loc de o diodă standard. Cu toate acestea, atunci când le instalați, ar trebui să monitorizați răspândirea minimă a tensiunii, altfel doar o zonă va fi iluminată puternic, iar încă două vor emite lumină slabă.

Faceți o lampă cu propriile mâini

Circuitele simple de lanterne de grădină alimentate cu energie solară pot fi asamblate de oricine are cunoștințe minime în acest domeniu.

Selectarea pieselor pentru lanternă

Înainte de a începe să cumpărați toate componentele pentru asamblarea lămpilor, trebuie să luați în considerare cantitatea, deoarece puterea fiecăruia dintre ele va depinde de aceasta, ceea ce înseamnă că componentele vor fi diferite:

  1. Primul lucru de care aveți nevoie este să cumpărați un convertor de energie. O baterie din siliciu policristalin este considerată una dintre cele mai bune pentru astfel de scopuri. Greutatea sa este foarte ușoară, iar protecția sa împotriva umezelii și deteriorării este ridicată. În plus, puterea este destul de mare.
  2. O baterie litiu-ion este o necesitate.
  3. Apoi, aveți nevoie de un element de iluminat. Cel mai popular tip de LED acum este un LED convențional. Instalare posibilă Lampa LED, dar costurile sale cu energia sunt nerezonabil de mari. Iluminarea de la panouri solare bazată pe un LED obișnuit este suficientă.
  4. Ultima și cea mai vitală parte a dispozitivului este modulul de control electronic, care constă din două perechi de rezistențe și o pereche de tranzistori.

Conectarea LED-ului, bateriei și bateriei solare se realizează separat. Pentru asamblare, puteți achiziționa o placă PCB DIY destul de ieftină și versatilă 42x25mm.

Video

Veți învăța cum să faceți o lampă automată cu celule solare în videoclipul nostru.



 


Citire:



Dispunerea tastaturii QWERTY și AZERTY Versiuni speciale ale tastaturii Dvorak

Dispunerea tastaturii QWERTY și AZERTY Versiuni speciale ale tastaturii Dvorak

Scopul tuturor aranjamentelor de tastatură existente este de a crește viteza și comoditatea tastării textului automat. Aspectul a fost creat în acest spirit...

Insula Sao Vicente Insula Sao Vicente

Insula Sao Vicente Insula Sao Vicente

Capul San Vincente (Cabo de São Vicente) este cel mai sud-vestic punct al Europei și este un loc foarte interesant. Stânci abrupte...

Regulile pe care le încălcăm Este în regulă să-ți pui coatele pe masă?

Regulile pe care le încălcăm Este în regulă să-ți pui coatele pe masă?

Nu vă puneți coatele pe masă, nu vorbiți în timp ce mestecați mâncarea - părinții noștri ne-au spus toate aceste reguli în copilărie. Și multe dintre aceste reguli noi...

Care unități flash USB sunt cele mai fiabile și mai rapide?

Care unități flash USB sunt cele mai fiabile și mai rapide?

Foarte des pe forumuri, mulți oameni întreabă despre cum să alegeți o unitate flash și la ce parametri ar trebui să acordați atenție pentru ca...

imagine-alimentare RSS