Ciąg dalszy, część pierwsza na stronie Domu Belka.

Od pierwszego artykułu minął dokładnie rok, czas na podsumowanie. W końcu udało mi się zrobić kilka zdjęć lamp ogrodowych w ciemności, zamieszczam je poniżej w tekście. Miło jest również zauważyć, że nocną elektryfikacją zainteresowały się także inne obszary ogrodowe. I co? Wygodny i piękny!

Siedem oryginalnych jasnozielonych latarek działało świetnie w zeszłym roku, ale po zimowym przechowywaniu uległy uszkodzeniu dwie baterie. Zamiast 1,1 - 1,4 V pokazywały 0,3, niezależnie od tego, w jakiej ładowarce były. Ale wszystko trafiło do magazynu zimowego w pełni naładowane i przechowywane w niskiej temperaturze. Wniosek: drugie miejsce pod względem awaryjności produktu zajmują ogniwa akumulatorowe. Cóż, pierwszą rzeczą, o której przypomnę z pierwszego artykułu, jest słaba jakość ujednolicającej instalacji produktu. Gdyby producent dostarczał do swoich produktów niezawodne akumulatory, latarka byłaby niekonkurencyjna ze względu na wysoką cenę.

Zidentyfikuj wadliwą baterię bułka z masłem.

Każde gospodarstwo domowe musi posiadać tester, najlepiej z cyfrowym wyświetlaczem. Za pomocą tego urządzenia mierzymy napięcie akumulatora. Ustawiamy granicę = 2 V, co oznacza stałe ciśnienie, odpowiada również symbolowi DC. Jeśli po pobycie, cóż, przynajmniej godzinie w ładowarce, odczyt na elemencie nie zmienił się w górę, to jego miejsce w pojemniku na odpady techniczne. Akumulator można przetestować za pomocą latarki ogrodowej, o której wiadomo, że jest w dobrym stanie. Co więcej, nie trzeba czekać na słońce, wystarczy zastosować lampę oświetleniową, najlepiej energooszczędną, o mocy 11-14 W. Żarówki energooszczędne w trakcie pomiaru nie nagrzewają się zbytnio, dzięki czemu nie uszkodzą latarni.

W ten sam sposób, mając znany dobry akumulator, sprawdzają sprawność samej latarki ogrodowej, czyli moment ładowania akumulatora z akumulatora słonecznego. W tym celu zaleca się użycie lekko rozładowanego akumulatora o napięciu około 1,2 wolta. Jeżeli po włączeniu lampy odczyt napięcia mierzącego urządzenie zacznie rosnąć, a urządzenie cyfrowe w ciągu kilku minut wykaże zmianę czwartej cyfry w kierunku dodatnim, oznacza to, że bateria słoneczna działa. Latarka jest w pełni sprawna gdy zapala się w ciemności i gaśnie na świetle.

Słaby kontakt w pojemniku zasilania- główna przyczyna nieprawidłowego działania latarki. Stosowanie aktywnego topnika do lutowania przewodów powoduje powstawanie soli na stykach zasilacza. Podobna niebieska powłoka może znajdować się na płytce drukowanej urządzenia elektronicznego latarki. Ten produkt wymaga naprawy.

Trzecie miejsce pod względem awaryjności zajmuje słabe uszczelnienie latarki. Ale po prostej naprawie za pomocą uszczelniacza samochodowego stara lampa, jak ją nazywam, działa poprawnie i nie wymaga żadnej dodatkowej konserwacji. Wcześniej był całkowicie wypełniony wodą.

Dodatkowo podarowali mi nowe latarki w postaci świecących żab. Czas zbudować mały staw do kąpieli swojego dziecka lub przyszłych dzieci.

Latarnia z plastikowej butelki zimowała w grządce i nic się z nią nie stało.

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

W ubiegłym roku jedna z tych latarek uległa natychmiastowej awarii. Jak się okazało, konstrukcja była nierozbieralna. Nawet nie było jak sprawdzić napięcia na akumulatorze. Ale od tego jest ostry nóż, którym docieramy do akumulatora. W tych lampach pojemnikiem zasilania jest włącznik; po naciśnięciu dźwigni przesuwa się względem akumulatora. Sama bateria w pojemniku przesunęła się i nie stykała. Ale teraz dziura nie została zrobiona na próżno i przełącznik nie jest już potrzebny. Do przechowywania wystarczy wyjąć element z pojemnika.

Najwięcej awarii ma migająca girlanda, a wszystko sprowadza się do dwóch styków. Nie wyobrażam sobie, jak niezawodnie podłączyć je do baterii słonecznej.

Podczas ponownego demontażu girlandy tester był już pod ręką i stwierdził, że jedna z baterii jest wadliwa, a było ich aż trzy! Podczas ładowania nagrzewają się, a czarna obudowa elektronicznego zespołu baterii słonecznych, w którym się znajdują, dodatkowo nagrzewa się na słońcu. Wysokie temperatury są niepożądane w przypadku akumulatorów; prawdopodobieństwo awarii takiego produktu wzrasta trzykrotnie, ponieważ są aż trzy akumulatory.

Dodano 5 października 2012 r.

Znów mamy jesień, szybko robi się ciemno. O tej porze roku lampiony są koniecznością. Odwiedzałem syna i odkryłem, że 2 światła nie świecą. Nie miałam przy sobie testera, więc postanowiłam zabrać je ze sobą i do domu, nie spiesząc się z ich sprawdzeniem. Oto one na zdjęciu. Wszystko jest bardzo proste, bateria pokazała 0 woltów. Założyłem nowe baterie i wszystko działa. Pierwszą latarkę naprawiłem już w zeszłym roku. Miał ciekawą awarię. Jeśli go powieszysz, nie zaświeci się, jeśli go odłożysz, zaświeci się. Należy zdjąć górną zaślepkę i w dolnej części korpusu latarki zagiąć do góry 2 styki, do których podłączone są przewody świecy zapłonowej. Sam projekt jest oryginalny, świeca migocze tak, jakby płomień palił się naprawdę. Druga latarnia jest trwała, czuć, że jest wykonana własnoręcznie, jej korpus nie wykazuje oznak starzenia. Trzeba tylko na czas wymienić baterię.

Jest późna jesień, coraz rzadziej jeździmy na daczę. Słonecznych dni jest coraz mniej. Bateria nie ładuje się całkowicie w ciągu dnia. O zmroku latarka zaświeci się na 15 minut i zgaśnie. Bateria nie spisuje się zbyt dobrze, czas zająć się nią i samą latarką. W końcu nowy akumulator kosztuje więcej niż sama latarka. Zazwyczaj późna jesień Rozbieram lampy, wycieram je z brudu i do wiosny wkładam do pudełek. Ładuję same akumulatory. Dobrze, jeśli jest coś normalnego Ładowarka, w tym sensie, że będzie w stanie przetrawić Twój mocno rozładowany pierwiastek, a nie mrugać ze strachu, myśląc, że coś im się pomyliło. Gdzie ładowałem akumulatory: w komorze akumulatorów odbiornika kieszonkowego, który został zaprojektowany tak, aby zasilany akumulatorami po późniejszym ładowaniu, oraz w pojemniku myszki radiowej zasilanej tymi samymi akumulatorami.

Uwaga, sami czytelnicy, a mianowicie Władimir, zasugerowali ładowanie z telefonu ładowaniełącząc szeregowo z pojemnikiem mocy rezystor, który ogranicza prąd ładowania. W tym roku sam skorzystałem z tej rady. Naprawdę bardzo wygodne. Standardowa ładowarka telefoniczna wytwarza stałe, ustabilizowane napięcie 5 woltów. Należy dokupić przewód zasilający oraz pojemniki o różnej wielkości do wszystkich stosowanych elementów zasilacza i podłączyć każdy pojemnik zasilający poprzez własny rezystor. Teraz jaki rezystor zamontować. Zwykle jego prąd jest zapisany na akumulatorze, co oznacza, że ​​należy go ładować prądem 10 razy mniejszym, np. Jeśli jest napisane 550 mAh, to należy go ładować prądem 55 mA, jeśli jest napisane 850 mAh, wówczas należy go rozładować prądem 85 mA itp. Wartość prądu może zostać ustawiona przez tester poprzez ustawienie go w tryb A=, ograniczenie 200 m za pomocą rezystora zmiennego (od 50 do 220 omów, z rozproszeniem o mocy 1 W lub większej) połączone szeregowo z obwodem, plus rezystor 12 omów połączony szeregowo o podobnej mocy, aby ograniczyć całkowity prąd. Jednak po kilku praktycznych podejściach doszedłem do wniosku, że wszystko można uprościć i pozostawić tylko jeden rezystor o wartości nominalnej 30 omów, mocy rozpraszania 1 W lub wyższej i ładować nie 10 godzin, ale 14.

Jeśli zastanawiasz się nad zorganizowaniem oświetlenia swojej działki ogrodowej, nie spiesz się z zakupem opraw oświetleniowych w sklepie. Lampy ogrodowe zasilane energią słoneczną możesz wykonać własnymi rękami.

Jeśli chcesz oświetlić otwartą przestrzeń, ale trudno jest doprowadzić do niej prąd, to warto pomyśleć o lampach zasilanych energią słoneczną, których akumulatory ładowane są promieniami słońca. Wraz z nadejściem ciemności takie urządzenia zaczynają działać, tworząc komfortowe środowisko w Twoim ogrodzie. Lampy są łatwe w obsłudze i montażu, a także przyciągają dość przystępną ceną i szerokim wyborem.

Solarna lampa ogrodowa

Ten artykuł zainteresuje tych, którzy lubią tworzyć przydatne rzeczy w domu własnymi rękami. Jedną z zalet wykonywania lamp „własnoręcznie” jest to, że Twój model będzie ekskluzywny i całkowicie niezawodny (w końcu sam go wykonałeś). Pamiętaj: zrealizuj znaczne oszczędności Pieniądze Jest mało prawdopodobne, aby się to udało. Nie będziemy opisywać drogich obwodów za pomocą gotowych sterowników, ale skupimy się tylko na najprostszej opcji. Prawie każdy, kto kiedykolwiek trzymał lutownicę w rękach, może to powtórzyć.

Schemat ideowy łatwej do replikacji lampy

Poniższy schemat ideowy lampy zasilanej światłem słonecznym jest bardzo prosty i był wielokrotnie testowany przez wielu amatorów, którzy specjalizują się w tworzeniu użytecznych urządzeń własnoręcznie.

Schemat

Jak to działa:

• W ciągu dnia panel słoneczny (S) przekształca energię promieni świetlnych w energię elektryczną.
• Prąd wytwarzany przez diodę D1 ładuje akumulator (A).
• Dodatni potencjał przyłożony do bazy poprzez rezystor R1 „utrzymuje” tranzystor T1 w stanie wyłączonym, a dioda LED D2 nie świeci.
• Kiedy oświetlenie panelu słonecznego znacznie spadnie, tranzystor otwiera się (w wyniku zmniejszenia dodatniego potencjału przyłożonego do podstawy) i łączy diodę LED D2 z akumulatorem. Dioda LED zaczyna się świecić.
• Dioda D1 zapobiega rozładowaniu akumulatora przez panel słoneczny.
• Wraz z nadejściem świtu dodatnie napięcie pochodzące z wyjścia „+” panelu słonecznego do podstawy „zamyka” tranzystor T1, a dioda LED D2 przestaje świecić, a akumulator zaczyna się ponownie ładować.

Kryteria doboru części i ceny

Wybór części zależy od mocy lampy, którą zamierzasz wykonać. Podajemy szczegółowe parametry domowego urządzenia oświetleniowego o mocy 1 W i natężeniu strumienia świetlnego 110 Lm.

Ponieważ na powyższym schemacie nie ma elementów monitorujących poziom naładowania akumulatora, to przede wszystkim należy zwrócić uwagę na wybór baterii słonecznej. Jeśli wybierzesz panel o zbyt małym prądzie, to w ciągu dnia po prostu nie będzie miał czasu na naładowanie akumulatora do wymaganej pojemności. I odwrotnie, panel świetlny o zbyt dużej mocy może przeładować akumulator w ciągu dnia i sprawić, że nie będzie on nadawał się do użytku.

Wniosek: prąd generowany przez panel i pojemność akumulatora muszą się zgadzać. Do przybliżonych obliczeń można zastosować stosunek 1:10. W naszym konkretnym produkcie stosujemy panel słoneczny o napięciu 5 V i generowanym prądzie 150 mA (120-150 rubli) oraz współczynnik kształtu baterii 18650 (napięcie 3,7 V; pojemność 1500 mAh; koszt 100-120 rubli) .

Również do produkcji będziemy potrzebować:

• Dioda Schottky'ego 1N5818 o maksymalnym dopuszczalnym prądzie przewodzenia 1 A - 6-7 rubli. Wybór tego konkretnego typu części prostownika wynika z niskiego spadku napięcia na niej (około 0,5 V). Pozwoli to na najefektywniejsze wykorzystanie panelu słonecznego.
• Tranzystor 2N2907 o maksymalnym prądzie kolektor-emiter do 600 mA - 4-5 rubli.
• Mocna biała dioda LED TDS-P001L4U15 (natężenie strumienia świetlnego - 110 lm; moc - 1 W; napięcie robocze - 3,7 V; pobór prądu - 350 mA) - 70-75 rubli.

Ważny! Prąd roboczy diody LED D2 (lub całkowity prąd całkowity w przypadku użycia wielu emiterów) musi być mniejszy niż maksymalny dopuszczalny prąd kolektor-emiter tranzystora T1. Warunek ten jest spełniony przy marginesie dla części zastosowanych w obwodzie: I(D2) = 350 mA< Iкэ(Т1)=600 мА. Komora baterii KLS5-18650-L (FC1-5216) – 45-50 rubli. Jeśli podczas instalowania urządzenia ostrożnie przylutujesz przewody do zacisków akumulatora, możesz odmówić zakupu tego elementu konstrukcyjnego.

• Rezystor R1 o wartości nominalnej 39-51 kOhm - 2-3 ruble.
• Dodatkowy rezystor R2 obliczamy zgodnie z charakterystyką zastosowanej diody LED.

Cel i obliczenie dodatkowego rezystora w obwodzie zasilania diod LED

Napięcie akumulatora może być zbyt wysokie dla diody LED (może to spowodować jej awarię). Aby skompensować jego nadmiar stosujemy dodatkowy rezystor R2. Jego nominał obliczamy ze wzoru: U(A) = U(D2) + U(R2), gdzie:

U(A) – napięcie akumulatora;

U(D2) – napięcie pracy diody;

U(R2) – spadek napięcia na dodatkowym rezystorze R2.

Dla diody TDS-P001L4U15 zastosowanej w powyższym obwodzie o napięciu roboczym 3,7 V, zastosowanie rezystora R2 nie jest wymagane, gdyż U(A) = U(D2). Oznacza to, że nasz konkretny schemat będzie wyglądał następująco:

Jako przykład obliczenia dodatkowych rezystorów rozważ obwód z połączeniem dwóch różnych typów diod LED: D2 - BL-L813UWC (napięcie robocze - 2,7 V; pobór prądu - 30 mA; koszt - 15 rubli) i D3 - FYL-5013UWC /P (2,2 V; 25 mA; 20 rubli).

Obliczamy dodatkowy rezystor R2 dla diody LED D2.

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

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

Zgodnie z prawem Ohma (znanym każdemu ze szkoły):

U(R2) = R2 I, gdzie I jest zatem prądem pobieranym przez diodę LED

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

Podobnie obliczamy dodatkowy rezystor R3 dla diody LED D3:

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

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

Notatka! Po dokonaniu obliczeń wartości dodatkowych rezystorów zaokrągla się do najbliższych wartości standardowych.

Końcowy obwód z dwoma różnymi typami emiterów będzie wyglądał następująco:

Instalacja

Obwód składa się z minimalna ilość elementów, dzięki czemu montaż można łatwo przeprowadzić metodą zawiasową. Długość „nog” części będzie wystarczająca do lutowania bez użycia dodatkowych przewodów. Po zakończeniu montażu i sprawdzeniu funkcjonalności wyprodukowanej oprawy należy zaizolować wszystkie złącza za pomocą termoforu lub odpowiedniego uszczelniacza.

Ci, którzy wolą montować komponenty na płytce drukowanej, mogą to zrobić za pomocą płytki uniwersalnej o odpowiednich wymiarach lub wykonanej samodzielnie.

Z czego wykonany jest abażur?

Zanim podpowiemy, z jakich kształtów można wykonać abażur, przypomnijmy o wymaganiach, jakie należy spełnić przy samodzielnym wykonywaniu korpusu lampy:

Panel słoneczny powinien być umieszczony na zewnątrz, na górze produktu, tak aby był dobrze oświetlony w ciągu dnia.

Wszystkie szwy łączące elementy konstrukcyjne muszą być dokładnie uszczelnione (elementy obwodu boją się wilgoci).

Diody LED należy umieścić w przezroczystej części klosza.
W przeciwnym razie wszystko będzie zależeć tylko od Twojej wyobraźni, osobistych preferencji i dostępnych materiałów. Jedną z najprostszych opcji jest użycie szklanego słoika jako abażuru (na przykład do przechowywania produktów sypkich) z szeroką szyjką i szczelną pokrywką:

• wykonaj otwór w pokrywie i przeprowadź przez niego przewody z panelu słonecznego;
• przymocuj panel słoneczny na zewnątrz za pomocą szczeliwa;
• NA powierzchnia wewnętrzna montujemy komorę baterii i elementy obwodu;
• Diody LED umieszczamy na dnie puszki.

Pojemnik na żywność wykonany z przezroczystego plastiku z powodzeniem możesz wykorzystać jako niemal gotowe etui. W sprzedaży jest mnóstwo tego typu produktów różne rozmiary i kształtach (okrągły, kwadratowy, prostokątny). Wybór będzie zależał od wielkości panelu słonecznego i liczby diod LED.

W areszcie

Powtórzenie najprostszy schemat i po zdobyciu niezbędnego doświadczenia produkcyjnego będziesz w stanie to zrobić wymagana ilość szeroka gama domowych lamp zasilanych energią słoneczną. Takie ekonomiczne i mobilne urządzenia oświetleniowe nie tylko ozdobią Twoją działkę ogrodową, ale także znacznie zwiększą komfort jej użytkowania w ciemności (np. jeśli umieścisz je wzdłuż ścieżki ogrodowe, powyżej drzwi wejściowe lub w letniej altanie).

Jeśli masz jakieś pytania na ten temat, zadaj je ekspertom i czytelnikom naszego projektu.

Zmierzyliśmy zużycie energii przez ul latarnie ogrodowe zasilany energią słoneczną, a także prędkość ładowania w bezpośrednim słońcu, w pochmurny dzień i w cieniu. Obraz okazał się interesujący, choć całkiem oczekiwany.

W tym artykule mowa nie tyle o konkretnych latarkach, ale ogólnie o praktycznej stronie działania lamp zasilanych energią słoneczną.

Do przeprowadzenia eksperymentu wzięliśmy dwie niedrogie latarki zasilane energią słoneczną. Jednym z nich jest stosunkowo nowy typ (na zdjęciu brązowy), który jest obecnie w sprzedaży w cenach od 40 do 150 rubli. absolutna większość. Drugi (czarny na zdjęciu) to stary model, który kilka lat temu zapełnił półki sklepowe tą samą dużą gęstością w podobnej cenie.

Główną różnicą pomiędzy latarkami jest bateria słoneczna. W obu przypadkach jest to film typu, ale z różne materiały. Również stara latarka posiadała akumulator Ni-MH AA o pojemności 600 mAh, natomiast nowa jest mniejsza (AAA) i ma pojemność zaledwie 100 mAh. Jest to naturalna obniżka ceny, dzięki której cena tych latarek nie zmieniła się aż tak bardzo po skoku dolara.

Pobór energii obu diod w latarkach okazał się taki sam i wyniósł około 12 mA (~14 mWh). Oznacza to, że przy w pełni naładowanym akumulatorze nowa latarka może pracować 8-9 godzin, a stara (tylko w teorii) 45-50. Ale tutaj należy pamiętać, że podczas pracy w warunkach ciągłego niedoładowania (więcej na ten temat poniżej) akumulatory Ni-MH szybko tracą swoją pojemność, dlatego bardziej pojemny akumulator w starej latarce byłby lepszy tylko z tego punktu widzenia będzie działać o rok dłużej.

Przyjrzyjmy się teraz mocy paneli i ładowaniu.

Wydajność ładowania energią słoneczną

Aby ocenić efektywność ładowania w różnych warunkach, wybraliśmy dobry dzień: słońce, które od czasu do czasu zasłaniały małe lekkie chmurki. Latarnie ustawiano zarówno na otwartej przestrzeni, jak i w cieniu drzewa ogrodowe. Na zaciskach akumulatora mierzono napięcie i prąd. Uzyskane wartości przeliczyliśmy na ilość wyprodukowanej energii wyrażoną w mWh. Oto co otrzymaliśmy:

Moc baterii słonecznej starej latarki okazała się zauważalnie wyższa, ale nie jest to tak interesujące. O wiele ważniejsze, i to jest dobra wiadomość, jest bezpośrednie światło słoneczne Mały akumulator nowej latarki można w pełni naładować w ciągu około 2,5-3 godzin. Teraz nadeszła zła wiadomość. Jeśli latarkę ustawimy w cieniu lub dzień będzie lekko pochmurny, wydajność ładowania spadnie 10-krotnie. A jeśli na niebie są chmury, to w ogóle nie ma o czym rozmawiać. Bateria nie będzie ładowana.

Dla zainteresowanych szczegółami naszych pomiarów wydajności paneli fotowoltaicznych przedstawiamy małą tabliczkę.

wnioski

Latarki okazały się całkiem skuteczne. Nowy model potrafi w pełni naładować wbudowany akumulator w pełnym słońcu w ciągu około 3 godzin, co wystarczy na 8-9 godzin pracy wbudowanej diody LED. Stary model jest mocniejszy i ma pojemniejszy akumulator, ale nie ma sensu o tym dyskutować, bo... Nie znajdziesz ich już w sprzedaży.

Inny ważny punkt oznacza to, że wydajność baterii słonecznej przy pochmurnej pogodzie spada 10-krotnie. A w pochmurne dni ładowanie zostaje całkowicie zatrzymane. To samo można powiedzieć o umieszczaniu latarek w cieniu drzew, gdzie przy słonecznej pogodzie nie będą w stanie naładować swojej małej baterii nawet do połowy w ciągu całego dnia, a przy lekkim zachmurzeniu ładowanie zostanie przerwane całkowicie.

Możesz być także zainteresowany:
—
—
—

Dzień dobry drodzy Radioamatorzy!
Już od niemal miesiąca „ Od czytelników„. Szczerze mówiąc, już zaczynałem myśleć, że ten mój pomysł był porażką - na tę propozycję nie było reakcji czytelników. A dziś rano, przeglądając pocztę na tej stronie, byłem mile zaskoczony, gdy znalazłem list zapraszający mnie do opublikowania artykułu. Ale jeszcze bardziej zdziwiłem się, a nawet można powiedzieć zdumiony, gdy zobaczyłem, kto jest autorem artykułu.
Tak więc, drodzy Radioamatorzy, dzisiaj w dziale „Od Czytelników” z wielką przyjemnością i szacunkiem oddaję w Wasze ręce artykuł autora wielu ciekawych i pouczających publikacji i książek - Jurij Wsiewołodowicz Rewicz:

Udoskonalenie lamp ogrodowych zasilanych energią słoneczną

Kilka lat temu w dużych supermarketach (Auchane, Leroy-Merlen) pojawiły się zaskakująco tanie (w cenie niecałych stu rubli) lampy ogrodowe z diodami LED i wbudowaną baterią słoneczną do ładowania w ciągu dnia. Po pewnym czasie pojawiły się w niemal wszystkich punktach sprzedaży artykułów elektrycznych czy artykułów ogrodniczych. Lampa wygląda mniej więcej tak:

Dobra inicjatywa okazała się jednak nieco zepsuta przez to, że jasność małej diody LED nie wystarczy, aby poważnie coś oświetlić, więc lampa pełni raczej funkcje dekoracyjne i szybko nudzi się swoim śmiercionośnym białym blaskiem. Ponadto w rzeczywistych warunkach oświetleniowych moc akumulatora słonecznego nie jest wystarczająca do normalnego ładowania akumulatora - lampa pali się przez dwie do trzech godzin po zachodzie słońca, a następnie „gaśnie”.

Istnieje jednak prosty sposób, aby zaradzić obu mankamentom na raz i zamienić produkt z jednorazowej zabawki w piękny i funkcjonalny element ogrodowej pejzażu. Oczywiście nie da się zamienić jej w pełnoprawne urządzenie oświetleniowe, ale łatwo znacznie poprawić walory dekoracyjne lampy, wymieniając diody LED na kolorowe. Te ostatnie są dostępne w wielu różnych kolorach (nie tylko biało-czerwono-żółto-zielono-niebieskim, ale także w różnych odcieniach - na przykład zieleń to nie tylko zieleń, ale także żółto-zielona i niebiesko-zielona oraz żółta - i gęsty żółty i cytrynowy). Wszystkie, zarówno zwykłe, jak i o dużej jasności, dowolnej wielkości i geometrii, mogą pracować w tych lampach bez modyfikacji (z wyjątkiem specjalnego, mocnego oświetlenia i wciąż migających diod LED, które same w sobie stanowią kompletny obwód). Przy wymianie wystarczy zwrócić uwagę na polaryzację diody LED i praktycznie nic więcej nie jest potrzebne. Lampy działają cicho nawet zimą, przy lekkich mrozach, jednak w przypadku silnych mrozów lepiej jest umieścić je w pomieszczeniu, wyjmując akumulator.

Jednak drugi problem może się nawet pogłębić: niewielki spadek napięcia na kolorowej diodzie LED sprawi, że będzie ona świecić bardzo jasno, ale nawet latem tylko przez pół godziny lub godzinę. Jest to szczególnie problematyczne jesienią i zimą, kiedy dzień jest krótszy, a pochmurna pogoda sprawia, że ​​zgromadzony w ciągu dnia ładunek akumulatora wytrzymuje zaledwie kilka minut.

Tę wadę można również łatwo skorygować, podłączając szeregowo z diodą LED rezystor o wartości kilkudziesięciu omów. Ostrym nożykiem przełamujemy ścieżkę na płytce prowadzącą od mikroukładu do diody LED i w jej miejsce instalujemy rezystor (poniższy rysunek przedstawia modyfikację płytki lampowej firmy Leroy-Merlin; w innych przypadkach płytka może wyglądać inaczej) :

Rezystor należy dobrać tak, aby przepływający przez niego prąd wynosił 4-6 mA - to wystarczy przy normalnej jasności świecenia, a gdy standardowy akumulator Ni-Cd jest w pełni naładowany przy 600 światło mAh będzie wtedy działać przez kilka dni (w praktyce oczywiście nie osiąga się pełnego naładowania).

Na wyjściu mikroukładu lampy znajduje się źródło prądu szorstkiego o napięciu jałowym około 2,5 V - czyli w przybliżeniu równym dwukrotności napięcia akumulatora. Po podłączeniu obciążenia napięcie to spada, a rezystor należy dobrać tak, aby spadek napięcia na nim odpowiadał wybranemu prądowi. Na przykład dla czerwonej diody LED wartość znamionowa może wynosić 75–91 omów (spadek napięcia na rezystorze 0,4–0,5 V), dla zielonej diody LED o dużej jasności – od 47 do 62 omów (spadek napięcia 0,2–0,3 V) itd. .

Nawiasem mówiąc, zwykle standardowa bateria Ni-Cd wytrzymuje nie dłużej niż rok, po czym się psuje. Doświadczenie pokazało, że w lampie można zamontować zwykły akumulator Ni-MH typu AA, a im tańszy (czyli im mniejsza jego pojemność), tym lepiej – dotychczasowy akumulator słoneczny wciąż nie wystarczy, aby w pełni naładować akumulator o pojemności 2000-3000 mAh, a w każdym razie będzie działał tylko na niewielkiej części swoich możliwości.

Dla tych, którzy (ze względu na młody wiek) nie znają Yu.V. Revici:

Inżynier i dziennikarz z wieloletnim doświadczeniem. Główny zakres zainteresowań – technologia informacyjna, ich wpływ na nowoczesne społeczeństwo, innowacje technologiczne, historia komputerów i innowacje technologiczne. Regularnie publikowane w magazynach, gazetach i publikacjach internetowych. Autor 6 popularnych książek, m.in. „Elektronika rozrywkowa”, „Podręcznik samodzielnej obsługi komputera PC dla każdego”, „Praktyczne programowanie mikrokontrolerów Atmel AVR w języku asemblera” itp.

Wielu letnich mieszkańców ma na swoich posesjach lampy ogrodowe zasilane energią słoneczną, w większości wyprodukowane w Chinach, które nie są szczególnie niezawodne.

Proste modyfikacje mogą znacznie poprawić właściwości użytkowe takich lamp.

Lampy ogrodowe nie tylko ozdabiają teren, ale także oświetlają ścieżki, dzięki czemu wieczorne spacery po ogrodzie będą bezpieczne. Wszystkie lampy ogrodowe dzielą się na stacjonarne i autonomiczne. Umieszczenie lamp stacjonarnych włączonych działka ogrodowa wymaga znacznej ilości pracy związanej z ułożeniem kabla elektrycznego i instalacją samych lamp. A ich cena jest bardzo wysoka.

Lampy stacjonarne na miejscu można uzupełnić lub nawet wymienić samodzielne urządzenia. Sprawdzą się dosłownie w każdym zakątku ogrodu. Zwłaszcza

Takie lampy wyglądają efektownie, jeśli umieścisz je na obwodzie stawu 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 według standardowy schemat, który zawiera ogniwo słoneczne, akumulator, przetwornicę napięcia i diodę LED lub moduł LED. Każdy z tych elementów można ulepszyć, poprawiając w ten sposób parametry użytkowe lamp ogrodowych - na przykład jasność lub czas ich działania.

Zrób to sam modyfikacja lampy wieżowej

Na przykład lampa Tower (ryc. 1) jest zamontowana na przetworniku impulsów DA1-ANA618 (lub jego analogach - ANA608, Y801, Y8018). Przetwornica przełączająca zwiększa napięcie akumulatora niklowo-kadmowego do poziomu wymaganego do załączenia diody LED HL1. Dodatkowo przetwornica monitoruje napięcie na baterii słonecznej i o zmroku (kiedy napięcie na baterii słonecznej spadnie) załącza lampę. Ilość prądu przepływającego przez diodę LED, a co za tym idzie, jasność diody LED zależy od indukcyjności cewki indukcyjnej L1. W oprawach różnych producentów instalowany jest dławik o indukcyjności 68-82 μH. Przy tej 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 lampy) należy wymienić dławik standardowy L1 na dławik o indukcyjności 33 μH. Prąd przepływający przez cewkę indukcyjną jest bardzo mały. Dlatego można zastosować dławik niemal dowolnej konstrukcji o danej wartości indukcyjności (zdjęcie 1).

Powinieneś usunąć starą cewkę indukcyjną z płytki i na nią. miejsce na montaż nowego. Jeżeli płytka jest przyspawana do korpusu lampy, a podzespoły znajdują się wewnątrz lampy, nie ma konieczności jej demontażu. Należy za pomocą pompki rozlutowującej usunąć lut, a następnie wyjąć cewkę z płytki (zdjęcie 2).

W zależności od konstrukcji diody LED zapewniają różną jasność dla danego prądu roboczego. W przypadku bardzo jasnych diod LED małej mocy jasność waha się w szerokim zakresie od 2 do 20 cd/m2 i więcej. W omawianej lampie ogrodowej zastosowano płaską głowicę 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. Wymiana tej diody LED na bardzo jasną diodę LED 5013UWC o natężeniu 20 cd/m2 znacznie poprawi wydajność oświetlenia ogrodowego.

Wraz ze wzrostem prądu roboczego i jasności Lampa błyskowa typu LED Zwiększa się prąd pobierany z akumulatora. Zamiast standardowego akumulatora o pojemności 600 mAh konieczne jest zainstalowanie akumulatora niklowo-metalowo-wodorkowego o pojemności 1000 mAh o podobnej wielkości, dzięki czemu znacznie wydłuża się czas pracy żywotność baterii lampa nawet przy pochmurnej pogodzie (zdjęcie 3).

Warto zaznaczyć, że obecnie produkowane są akumulatory niklowo-metalowo-wodorkowe wielkości 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 akumulatora należy sprawdzić napięcie za pomocą multimetru. W przypadku akumulatora niklowo-metalowo-wodorkowego napięcie na elektrodach nie przekracza 1,3 V. W przypadku baterii solnych lub alkalicznych napięcie na elektrodach wynosi 1,50-1,57 V. Czasami pozbawieni skrupułów sprzedawcy pod pozorem niklu o dużej pojemności akumulatory wodorkowe, sprzedam akumulatory solne stylizowane na akumulatory.

Oprawy z trzema diodami LED

Aby lampa tworzyła równomierne oświetlenie, zamiast jednej diody LED można zamontować trzy pod kątem 120 stopni. Diody LED włączają się równolegle względem siebie. Przed montażem należy sprawdzić rozpiętość ich napięcia roboczego, które powinno być minimalne, w przeciwnym razie tylko jedna z trzech diod będzie świecić jasno, a pozostałe będą świecić słabo. Prostą kontrolę można łatwo przeprowadzić, montując obwód testowy (rys. 2). W przypadku zastosowania diod LED z tej samej partii będą one świeciły niemalże tą samą jasnością (zdjęcie 4).

Należy wziąć pod uwagę, że spadek napięcia przewodzenia dla diod LED o różnych kolorach świecenia jest znacznie różny (patrz tabela).

Dlatego też, jeśli diody LED o różnych kolorach zostaną połączone równolegle, zaświeci się ta o niższym spadku napięcia.

Diody LED umieszczone są na płytce o średnicy 15 mm. Rysunek płytki drukowanej, zmontowanego modułu LED oraz zasilanej energią słoneczną lampy ogrodowej z tym modułem LED pokazano na zdjęciach 5-6.

Możesz zrobić lampy ogrodowe, które będą świecić w różnych kolorach - czerwonym, niebieskim, żółtym, zielonym, białym, fioletowym. Wystarczy wybrać odpowiednie diody LED. Preferowane są ultrajasne diody LED, które przy tym samym prądzie pracy mają znacznie wyższą jasność niż konwencjonalne (zdjęcie 7).

Dynamiczne, wielokolorowe światło

Niezależnie od tego jaki kolor diod LED wybierzemy do lampy ogrodowej, barwa ta będzie stała, niezmieniona w czasie. Dużo ciekawszy efekt można uzyskać stosując trójkolorową diodę LED z wbudowanym generatorem. Te diody LED są używane w droższych lampach UFO i lampach do stawów w kształcie kuli. W porównaniu do konwencjonalnych lamp ogrodowych koszt oświetlenia dynamicznego jest 15-20 razy wyższy!

Trójkolorowe diody LED z wbudowanym generatorem zawierają na jednej z elektrod mikroukład sterujący pracą matrycy RGB zamontowanej na drugiej elektrodzie (zdjęcie 8). Dioda LED ma dwa zaciski - katodę i anodę. Przewód anodowy jest zwykle dłuższy. Trójkolorowa dynamiczna dioda LED jest podłączona do źródła zasilania za pomocą rezystora ograniczającego prąd. Prąd roboczy tej diody LED wynosi 20 mA. Dynamicznych diod LED nie wolno podłączać do źródła zasilania bez rezystora ograniczającego prąd ani przykładać napięcia o odwrotnej polaryzacji. Maksymalne napięcie wsteczne większe niż 0,5-0,75 V niszczy dynamiczne diody LED.

Trójkolorowe, dynamiczne diody LED charakteryzują się szybką zmianą kolorów (szybkie blaknięcie) i płynnym tłumieniem (powolne blaknięcie). Te ostatnie najciekawsze są do zastosowania w lampach ogrodowych. Kolor ich blasku zdaje się przechodzić z czerwonego na żółty, potem na zielony, niebieski, biały, pomarańczowy i z powrotem.

W zależności od liczby zakupionych diod LED i miejsca zakupu, koszt diod LED znacznie się różni. Zatem 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 za 55 rubli.

Podłącz trójkolorową diodę LED z wbudowanym generatorem do lampy ogrodowej zamiast zainstalowanej biała dioda LED niemożliwe: po prostu tego nie zrobi. praca. A powód jest prosty - przetwornica zainstalowana w latarni ogrodowej wytwarza 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 zostać zamienione na napięcie stałe.

Najprostszym sposobem do tego celu jest użycie diody prostowniczej i kondensatora akumulującego. Dioda odcina ujemne przepięcia z przetwornicy, a kondensator rozładowuje się w przerwach pomiędzy impulsami do diody LED. Zatem z napięcia przemiennego uzyskujemy napięcie stałe.

Przy wyborze diody i kondensatora należy preferować elementy do montażu powierzchniowego. Bardzo pożądane jest zainstalowanie diody Schottky'ego, która ma minimalny spadek napięcia 0,12-0,14 V i częstotliwość roboczą sięgającą setek kiloherców ze względu na krótki czas rozpuszczania ładunku. Preferowane jest zastosowanie kondensatora tantalowego o niskiej rezystancji zastępczej (zdjęcie 10). W tych warunkach zapewniona jest maksymalna wydajność prostownika.

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

Ponieważ w ramach artykułu w czasopiśmie trudno oddać dynamiczne wydarzenia, dla zilustrowania działania latarni ogrodowej z trójkolorową diodą LED, na fotografii 12 przedstawiono serię zdjęć.

Modernizacja lampy ogrodowej okazała się bardzo prostym zadaniem. Możesz udekorować swój ogród fantastycznym oświetleniem opartym na masowo produkowanych, niedrogich lampach ogrodowych, modyfikowanych własnoręcznie.

Naprawa i ulepszanie lamp solarnych zrób to sam - zdjęcie

Ryż. 1. Koncepcja lampy „Wieża”. Zdjęcie 1. Miniaturowe cewki do montażu naściennego. Zdjęcie 2. Demontaż cewki bez demontażu płytki. Zdjęcie 3. Baterie AAA. Ryż. 2. Schematyczny diagram sprawdzania jasności świecenia. Fot. 4. Diody z jednej partii mają prawie taką samą jasność. Fot. 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 sterującą RGB.

Naprawa i ulepszanie lampy zasilanej energią słoneczną - foto 2

Fot. 9. Oscylogram napięcie impulsowe, wyprodukowany przez konwerter. Fot. 10. Kondensator tantalowy. Ryż. 4. Schemat ideowy dynamicznego modułu lampy. Ryż. 5. Płytka drukowana modułu lampy dynamicznej. Fot. 11. Montaż modułu lampy dynamicznej. Fot. 12. Różne fazy pracy lampy dynamicznej z trójkolorową diodą LED.