Solárne žiarovky pre domácich majstrov

Obsah článku

• Aké časti a kde je lepšie objednať
• Koľko budú detaily stáť
• Spájkujeme jednoduchý obvod a zabezpečíme podrobnosti
• Dizajn a montáž svietidla
• Niektoré prevádzkové tajomstvá

Mnoho letných obyvateľov sníva o ozdobení pohľadu na nočný osobný pozemok prenosnými solárnymi baterkami, ale mnohí si jednoducho nemôžu dovoliť taký luxus. Existuje cesta von: zostavením žiaroviek vlastnými rukami z lacných rádiových komponentov môžete ľahko zorganizovať skutočný rozptyl svetla v záhrade..

Zakúpené žiarovky sú častejšie sklamaním ako potešujúce. Mierne žiaria, pracujú iba niekoľko hodín a sotva vydržia dlhšie ako dva roky. Zostavením záhradnej lampy vlastnými rukami určíte potrebné parametre a môžete počítať s garantovaným výsledkom..

Princíp činnosti takejto žiarovky je veľmi jednoduchý. Počas dňa slnko zasiahne fotobunku, ktorá vyrába elektrinu a nabíja malú batériu. Keď napätie solárneho panela klesne, tranzistorový spínač preruší prúd zo solárneho panela na batériu a napája jednu alebo viac svetelných diód LED. Keď sa na kontaktoch fotobunky objaví napätie, dôjde k spätnému prepnutiu.

Aké časti a kde je lepšie objednať

Najťažšie zachytiť solárne články. Podpriemerné položky budú fungovať, najjednoduchší spôsob, ako si ich kúpiť, je z rôznych online aukcií, ako je Aliexpress. Vyberte modul s výstupným napätím najmenej 5 voltov, výkon by mal zodpovedať počtu LED. Je veľmi dôležité, aby bol modul vybavený vodivými vodovodnými batériami, inak si kupujte vodiče, ktoré sú dodávané s plochými vodičmi a tavivovou ceruzkou.

Najdrahším prvkom svietidla je nikel-metal hydridová alebo lítium-iónová batéria. Potrebujeme nabíjateľné batérie s napätím 3,6 V, ktoré vyzerajú ako batérie s tromi prstami zabalené do filmu. Kapacita musí tiež zodpovedať celkovému výkonu LED diód vynásobenému počtom hodín životnosti batérie + 30%. Môžete si ich kúpiť spolu s modulmi.

Svetelné zdroje sú LED. Na základe charakteristík pravdepodobne nebudete schopní nájsť vhodnú úroveň osvetlenia, takže si budete musieť zvoliť experimentálne. Odporúčajú sa jasne biele LED diódy BL-L513. V obchodoch s elektronickými súčiastkami sa dajú ľahko nájsť, napríklad v sekciách Chip and Dip stoja 10 rubľov. Každá LED vyžaduje odpor 33 ohmov.

Pre každú žiarovku potrebujete tranzistor 2N4403, usmerňovaciu diódu 1N5391 alebo KD103A, ako aj rezistor, ktorého hodnota sa vypočíta podľa vzorca R = U_baht x 100 / N x 0,02, Kde N Je počet diód LED v obvode a U_baht – prevádzkové napätie batérie.

Koľko budú detaily stáť

V lacných čínskych lampách stojí asi 500 rubľov. Používa sa iba jedna LED, čo zjavne nestačí. Napätie batérie je navyše 1,5 V, a preto je svetlo veľmi slabé.

Aby ste zbytočne nestrácali čas, odporúča sa zostaviť svietidlá s optimálnym usporiadaním, ktoré zahŕňa:

Prvky	cena	množstvo	Celkové náklady
Solárne moduly Eco-Source 52×19 mm	RUB 675 pre 40 ks. (pre 4 žiarovky)	1 sada.	RUB 675,00.
Batéria SONY HR03 (1,2 V 4300 mAh)	885 RUB pre 12 ks. (pre 4 žiarovky)	1 sada.	885,00 RUB.
BL-L513UWC LED	RUB 10 / ks.	12 ks.	120,00 RUB.
Rezistor CF-100 (1 W 33 Ohm)	1,8 USD / kus.	12 ks.	21,60 trieť.
Tranzistor 2N4403	RUB 6 / ks.	4 veci.	24,00 trieť.
Dióda 1N5391	RUB 2,5 / ks.	4 veci.	10,00 trieť.
Rezistor CF-100 (1 W 3,6 kOhm)	0,90 USD / kus.	4 veci.	7,60 trieť.
Celkom:			1743,20 trieť.

Ukazuje sa, že na zostavenie jednej vysokokvalitnej žiarovky potrebujete asi 435 rubľov komponentov. Ale z tých istých častí, po zakúpení posledných 3 položiek, môžete vyrobiť 12 analógov lacných čínskych žiaroviek.

Spájkujeme jednoduchý obvod a zabezpečíme podrobnosti

Na zostavenie takéhoto obvodu nie je potrebné mať základňu na textolite a leptané stopy. Katódy (krátka noha) všetkých LED sú zostavené do jednej jednotky, k anódam (dlhá noha) sa pripájajú 33 ohmové rezistory. Konce rezistorov sú tiež spájkované spolu a spájkované s kolektorom tranzistora. Rezistor 3,6 kΩ je pripojený k základni tranzistora a katóda usmerňovacej diódy je pripojená k emitoru. Anóda diódy je pripojená k základnému odporu a kladný pól solárnych modulov je napájaný do toho istého uzla. Mínus z modulov a batéria je spojená vodičmi ku kombinovaným katódam LED. Kladný pól batérie sa pripája k emitoru tranzistora.

Schéma zapojenia svietidla

Jednotlivé solárne moduly majú napätie 0,5 V, zatiaľ čo nabíjanie batérií vyžaduje 4,5–5 V. Preto musia byť jednotlivé moduly zlúčené do reťazí. Najskôr pripojte vodiče k modulom, ak neexistujú. Za týmto účelom odrežte plochý vodič na pásy o niečo dlhšie, ako je šírka modulu. Ak je modul 19 mm, odrežte ho o 25 mm.

Pozitívny kontakt modulu je umiestnený na zadnej strane a záporný je rovnaký stredový pás na prednej strane. Na tomto páse musíte kresliť tavivom – to je taký bezfarebný marker zo súpravy. Potom sa na kontakt položí kus vodiča. Zostáva len pomaly natiahnuť spájku na vrch: vodič už obsahuje tenkú vrstvu cínu. Zvyšný chvost sa spájkuje s kontaktom na zadnej strane nasledujúceho modulu a tak ďalej pozdĺž reťaze, kým 10 modulov nebude zostavených v dvoch radoch..

Medzi radmi je potrebné vytvoriť prepojku z plochého vodiča a spájať tenké medené drôty na zvyšné dva konce. Pri práci s modulmi buďte opatrní, sú veľmi krehké. Taktiež sa neodporúča ich prehrievať, takže pájku neponechávajte príliš dlho na jednom mieste..

Dizajn a montáž svietidla

Svietidlo potrebuje kryt, pokiaľ možno nepremokavé. Je veľmi vhodné použiť prázdnu konzervárenskú nádobu so skrutkovacím uzáverom.

Príklad rozloženia dielu

Na zostavenie takejto žiarovky potrebujete kúsok preglejky, ktorý na ňu prilepí dva rady modulov. Navrhované fotobunky majú veľkosť 52×19 mm, ich zložením do dvoch radov získate obdĺžnik s rozmermi približne 110×110. Moduly môžete nalepiť na obojstrannú pásku pre zrkadlá, ale netlačte príliš silno.

Pred nalepením modulov vyrežte otvor v strede dosky na veko nádoby a pripevnite ho dovnútra niekoľkými kvapkami lepidla na roztavenie. V kryte musíte prepichnúť dva otvory pre vstup do kabeláže z modulov, nezabudnite si túto tesnosť obnoviť neskôr.

Ak chcete elektroniku pohodlne umiestniť dovnútra, prilepte na vnútornú stranu krytu malú penovú podložku. Ak pri spájkovaní obvodu netofíte nohy, môžete vložiť prvky do peny a upevniť ich. A ak v pene urobíte obdĺžnikové rezy, môžete do nich ľahko vložiť batérie. Na kontakt použite dvojicu sploštených hliníkových fóliových guličiek s drôty, ktoré sú k nim pripájané.

Pred zatvorením veka nádobu dobre zohrejte fénom. Časti tak budú menej oxidovať a kondenzácia sa neobjaví na stenách plechovky..

Niektoré prevádzkové tajomstvá

Svietidlá veľmi dobre neznášajú chlad, preto sa odporúča umiestniť ich do zimnej teplej miestnosti. Batérie sa musia úplne vybiť zakrytím solárneho panela niečoho nepriehľadného. Batérie zabaľte jednotlivo do papiera, ktorý vydrží dlhšie. Zvážte tiež zakrytie modulov priehľadným ochranným krytom alebo použitie filmových fotobuniek. Všeobecne sú také žiarovky dostatočné na 6-7 rokov aktívneho používania..