Continuare, prima parte pe site-ul Belka House.

A trecut exact un an de la primul articol, este timpul să facem un bilanț. In sfarsit am reusit sa fac cateva fotografii cu lampi de gradina pe intuneric, le-am postat mai jos in text. De asemenea, este plăcut de observat că și alte zone de grădină au devenit interesate de electrificarea nocturnă. Si ce? Convenabil și frumos!

Cele șapte lanterne originale verde deschis au funcționat excelent anul trecut, dar după depozitarea pe timp de iarnă, două dintre baterii s-au defectat. În loc de 1,1 - 1,4 volți, au arătat 0,3, indiferent de încărcătorul în care se aflau. Dar totul a intrat în depozitul de iarnă complet încărcat și depozitat la o temperatură scăzută. Ei bine, primul lucru, vă reamintesc, din primul articol, este calitatea proastă a instalării unificatoare a produsului. Dacă producătorul a furnizat produsele cu baterii fiabile, lanterna ar fi necompetitivă din cauza prețului ridicat.

Identificați o baterie defectă usor ca o placinta.

Fiecare gospodărie trebuie să aibă un tester, de preferință unul cu afișaj digital. Cu acest aparat masuram tensiunea bateriei. Am stabilit limita = 2 V, ceea ce înseamnă presiune constantă, corespunde și simbolului DC. Dacă după ce a stat, ei bine, cel puțin o oră în încărcător, citirea elementului nu s-a schimbat în sus, atunci locul acestuia în recipient pentru deșeuri tehnice. Puteți testa bateria folosind o lanternă de grădină cunoscută. Mai mult, nu trebuie să așteptați soarele, este suficient să folosiți o lampă de iluminat, de preferință una economică, cu o putere de 11-14 Watt. Becurile economice nu se încălzesc prea mult în timpul procesului de măsurare, astfel încât nu vor deteriora felinarul.

La fel, avand o baterie cunoscuta buna, verifica performanta lanternei de gradina in sine, si anume momentul incarcarii bateriei de la bateria solara. În acest scop, este indicat să folosiți o baterie ușor descărcată, cu o tensiune de aproximativ 1,2 volți. Dacă, atunci când lampa de iluminat este aprinsă, citirea tensiunii de măsurare a dispozitivului începe să crească, iar dispozitivul digital arată o schimbare în a patra cifră în direcția pozitivă în câteva minute, atunci bateria solară funcționează. Lanterna este complet funcțională atunci când se aprinde în întuneric și se stinge la lumină.

Contact slab în recipientul de alimentare- motivul principal al defecțiunii lanternei. Utilizarea fluxului activ pentru a lipi firele duce la formarea de săruri pe contactele recipientului de alimentare. Un strat albastru similar poate fi prezent pe placa de circuite a dispozitivului electronic al lanternei. Acest produs necesită reparații.

Locul trei în ceea ce privește defecțiunile este ocupat de etanșarea slabă a lanternei. Dar, după o reparație simplă folosind etanșant auto, vechea lampă, așa cum o numesc, funcționează corect și nu necesită nicio întreținere suplimentară. Anterior, era complet umplut cu apă.

În plus, mi-au oferit lanterne noi sub formă de broaște strălucitoare. E timpul să construiești un mic iaz pentru scăldat bebelușului sau viitorilor bebeluși.

Un felinar făcut dintr-o sticlă de plastic a iernat în patul din grădină și nu i s-a întâmplat nimic.

Adevărat, o năvală mare a demontat-o ​​în două părți, lăsând-o întinsă într-o băltoacă de primăvară. L-am ridicat, l-am curățat de murdărie, l-am pliat și l-am pus la loc. Se pare că nu s-a întâmplat nimic rău. Da, o puteți vedea în fotografie.

Una dintre aceste lanterne s-a defectat imediat, anul trecut. Designul, după cum sa dovedit, nu era demontabil. Nici măcar nu a existat nicio modalitate de a verifica tensiunea bateriei. Dar de aceea există un cuțit ascuțit, cu care ajungem la baterie. În aceste lămpi, containerul de alimentare este un comutator prin apăsarea unei pârghii, se mișcă în raport cu baterie. Bateria în sine din container s-a deplasat și nu s-a scurs. Dar acum gaura nu a fost făcută în zadar, iar întrerupătorul nu mai este necesar. Pentru depozitare, trebuie doar să scoateți elementul din recipient.

Ghirlanda care clipește are cele mai multe eșecuri și totul se rezumă la două contacte. Nu îmi pot imagina cum să le conectez în mod fiabil la o baterie solară.

În timp ce dezasambla încă o dată ghirlanda, testerul era la îndemână și a descoperit că una dintre baterii era defectă și erau trei! În timpul procesului de încărcare, acestea se încălzesc, iar carcasa neagră a unității electronice de baterie solară în care sunt amplasate este încălzită suplimentar la soare. Temperaturile ridicate sunt nedorite pentru baterii, probabilitatea de defecțiune a unui astfel de produs crește de trei ori, deoarece există până la trei baterii.

Adăugat pe 5 octombrie 2012.

Este din nou toamnă, se întunecă repede. Lanternele sunt o necesitate în această perioadă a anului. Eram în vizită la fiul meu și am descoperit că 2 lumini nu străluceau. Nu aveam un tester la mine, așa că am decis să le iau cu mine și acasă, fără să mă grăbesc să le verific. Iată-le în fotografie. Totul este foarte simplu, bateria arăta 0 volți. Am instalat baterii noi și totul a funcționat. Am reparat deja prima lanternă anul trecut. A avut o defecțiune interesantă. Dacă îl închizi, nu se aprinde, dacă îl pui jos, se aprinde. Este necesar să scoateți capacul superior și pe partea inferioară a corpului lanternei îndoiți în sus cele 2 contacte la care sunt conectate firele bujiilor. Designul în sine este original, lumânarea pâlpâie ca și cum flacăra ar arde cu adevărat. Al doilea felinar este făcut pentru a rezista, poți simți că este fabricat intern, corpul său nu prezintă semne de îmbătrânire. Trebuie doar să schimbi bateria la timp.

Este toamna tarziu, mergem din ce in ce mai rar la dacha. Sunt din ce în ce mai puține zile însorite. Bateria nu se încarcă complet în timpul zilei. La amurg, lanterna se va aprinde timp de 15 minute și se va stinge. Bateria nu funcționează foarte bine, este timpul să aveți grijă de ea și de lanterna în sine. La urma urmei, o baterie nouă costă mai mult decât lanterna în sine. De obicei toamna tarzieÎmi demontează lămpile, le șterg de murdărie și le pun în cutii de ambalare până la primăvară. Am pus singuri bateriile la încărcare. E bine dacă există ceva normal Încărcător, în sensul că va putea să-ți digere elementul extrem de descărcat, și să nu clipească de frică, crezând că au alunecat ceva greșit. Unde mi-am încărcat bateriile: în compartimentul bateriei unui receptor de buzunar, care a fost proiectat să fie alimentat de baterii cu încărcare ulterioară, și în recipientul unui mouse radio alimentat de aceleași baterii.

Atenție, cititorii înșiși, și anume Vladimir, au sugerat încărcarea de la un telefon încărcarea prin conectarea unui rezistor în serie cu recipientul de putere care limitează curentul de încărcare. Anul acesta am luat chiar eu acest sfat. Într-adevăr foarte convenabil. Un încărcător de telefon standard produce o tensiune constantă, stabilizată de 5 volți. Este necesar să achiziționați un cablu de alimentare și containere de diferite dimensiuni pentru toate tipurile de elemente de alimentare utilizate și să conectați fiecare container de alimentare prin propria rezistență. Acum ce rezistență să instalez. De obicei, curentul său este scris pe baterie, ceea ce înseamnă că trebuie încărcat cu un curent de 10 ori mai mic, de exemplu, dacă scrie 550 mAh, atunci trebuie încărcat cu un curent de 55 mA, dacă scrie 850 mAh, apoi trebuie descărcat cu un curent de 85 mA, etc. Valoarea curentului poate fi setată de tester setând-o la modul A=, limitează 200 m folosind o rezistență variabilă (de la 50 la 220 Ohmi, cu o disipare). putere de 1 W sau mai mult) conectat în serie cu circuitul, plus un rezistor de 12 ohmi în serie cu putere similară pentru a limita curentul total. Cu toate acestea, după mai multe abordări practice, am ajuns la concluzia că totul poate fi simplificat și se poate lăsa un singur rezistor cu o valoare nominală de 30 ohmi, o putere de disipare de 1 W sau mai mare și încărcarea nu 10 ore, ci 14.

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). Amintiți-vă: realizați economii semnificative Bani Este puțin probabil să reușească. 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

Schema schematică de mai jos a unei lămpi alimentate 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.

Diagramă schematică

Cum functioneaza:

• 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. În schimb, 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 un factor de formă a bateriei 18650 (tensiune 3,7 V; capacitate 1500 mAh; cost 100-120 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 rezistența suplimentară 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 acestuia). 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

Pe o notă! 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 din cantitate minima elemente, astfel încât instalarea poate fi realizată cu ușurință folosind o metodă cu balamale. 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 o placă de circuit imprimat, pot face acest lucru folosind o placă de circuit universal de dimensiuni adecvate sau una realizată independent.

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;
• pe suprafata interioara montam compartimentul bateriei si elementele circuitului;
• Amplasăm LED-urile în partea de jos a cutiei.

Puteți folosi cu succes un recipient pentru alimente din plastic transparent ca o cutie aproape finisată. 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.

In custodie

Repetând cea mai simplă schemăși după ce ați dobândit experiența necesară în producție, veți putea realiza suma necesară o mare varietate de lămpi solare de casă. Astfel de dispozitive de iluminat economice și mobile nu numai că vor decora grădina dvs., dar vor crește semnificativ și confortul utilizării în întuneric (de exemplu, dacă le așezați de-a lungul poteci de grădină, de mai sus usa din fata sau la foișorul de vară).

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

Am măsurat consumul de energie al străzii felinare de grădină alimentat cu energie solară, precum și viteza de încărcare la soare direct, într-o zi înnorată și la umbră. Poza s-a dovedit a fi interesantă, deși destul de așteptată.

Acest articol vorbește nu atât despre lanterne specifice, ci, în general, despre latura practică a funcționării lămpilor cu energie solară.

Pentru a efectua experimentul, am luat două lanterne ieftine alimentate cu energie solară. Unul dintre ele este un tip relativ nou (maro în fotografie), care este acum la vânzare la prețuri cuprinse între 40 și 150 de ruble. majoritate absolută. Al doilea (negru în fotografie) este un model vechi, care a populat rafturile magazinelor cu aceeași densitate mare în urmă cu câțiva ani la un preț similar.

Principala diferență dintre lanterne este bateria solară. In ambele cazuri este de tip film, dar din materiale diferite. De asemenea, vechea lanternă avea o baterie Ni-MH AA cu o capacitate de 600 mAh, în timp ce cea nouă este mai mică (AAA) și are o capacitate de doar 100 mAh. Aceasta este o reducere naturală a prețului, datorită căreia prețul acestor lanterne nu s-a schimbat atât de mult după saltul dolarului.

Consumul de energie al ambelor LED-uri din lanterne s-a dovedit a fi același și s-a ridicat la aproximativ 12 mA (~14 mWh). Asta înseamnă că, cu o baterie încărcată complet, lanterna nouă poate funcționa 8-9 ore, iar cea veche (doar în teorie) 45-50. Dar aici este important de reținut că atunci când lucrează în condiții de subîncărcare constantă (mai multe despre asta mai jos), bateriile Ni-MH își pierd rapid capacitatea, prin urmare o baterie mai încăpătoare într-o lanternă veche ar fi de preferat doar din punctul de vedere că ar mai funcționa cu un an.

Acum să ne uităm la puterea panourilor și la încărcare.

Eficiența încărcării solare

Pentru a evalua eficiența încărcării în diferite condiții, am ales o zi bună: soarele, care era acoperită din când în când de mici nori ușori. Lampioanele erau amplasate atât în ​​aer liber, cât și la umbră copaci de grădină. Tensiunea și curentul au fost măsurate la bornele bateriei. Am convertit valorile obținute în cantitatea de energie produsă, exprimată în mWh. Iată ce avem:

Puterea bateriei solare a lanternei vechi s-a dovedit a fi vizibil mai mare, dar acest lucru nu este atât de interesant. Mult mai important, și aceasta este o veste bună, este că cu direct lumina soarelui Bateria mică a noii lanterne poate fi încărcată complet în aproximativ 2,5-3 ore. Acum vin veștile proaste. Dacă lanterna este plasată la umbră sau ziua este ușor înnorată, eficiența de încărcare va scădea de 10 ori. Și dacă sunt nori pe cer, atunci nu este nimic de discutat. Bateria nu se va încărca.

Pentru cei care sunt interesați de detaliile măsurătorilor noastre ale performanței panourilor solare, vă prezentăm o placă mică.

concluzii

Lanternele s-au dovedit a fi destul de eficiente. Noul model poate încărca complet bateria încorporată în lumina directă a soarelui în aproximativ 3 ore, ceea ce va fi suficient pentru a funcționa LED-ul încorporat timp de 8-9 ore. Vechiul model este mai puternic și are o baterie mai încăpătoare, dar nu are rost să discutăm despre asta, pentru că... Nu le mai găsești la vânzare.

O alta punct important, aceasta este că eficiența unei baterii solare pe vreme înnorată scade de 10 ori. Și în zilele înnorate, încărcarea se oprește cu totul. Același lucru se poate spune și despre amplasarea lanternelor la umbra copacilor, unde, dacă vremea este însorită, nu își vor putea încărca micul baterie nici la jumătatea drumului pe toată durata orelor de lumină, iar dacă este înnorat ușor, încărcarea se va opri. cu totul.

S-ar putea să te intereseze și tu:
—
—
—

Bună ziua, dragi Radioamatori!
De aproape o lună, secțiunea „ De la cititori„. Sincer să fiu, începeam deja să cred că această idee a mea a fost un eșec - nu a existat niciun răspuns din partea cititorilor la propunere. Și în această dimineață, în timp ce mă uitam prin e-mailul site-ului, am fost plăcut surprins să găsesc o scrisoare care mă invita să public un articol. Dar am fost și mai surprins, și s-ar putea spune chiar uimit, când am văzut cine este autorul articolului.
Așadar, dragi Radioamatori, astăzi, în secțiunea „De la Cititori”, vă prezint cu mare plăcere și respect un articol al autorului a numeroase publicații și cărți interesante și informative - Yuri Vsevolodovici Revici:

Perfecţionarea lămpilor de grădină cu energie solară

În urmă cu câțiva ani, în supermarketurile mari (Auchane, Leroy-Merlen) au apărut surprinzător de ieftine (cu un preț mai mic de o sută de ruble) lumini de grădină cu LED-uri și o baterie solară încorporată pentru reîncărcare în timpul zilei. După ceva timp, au apărut în aproape toate punctele de vânzare cu amănuntul care vindeau articole electrice sau rechizite pentru grădinărit. Lampa arată cam așa:

O inițiativă bună, totuși, s-a dovedit a fi oarecum stricată de faptul că luminozitatea LED-ului mic nu este suficientă pentru a ilumina în mod serios ceva, așa că lampa îndeplinește mai degrabă funcții decorative și se plictisește rapid cu strălucirea sa albă mortală. În plus, în condiții de lumină reală, puterea bateriei solare nu este suficientă pentru a reîncărca bateria în mod normal - lampa arde timp de două până la trei ore după apusul soarelui și apoi „moare”.

Există, totuși, o modalitate simplă de a corecta ambele deficiențe simultan și de a transforma produsul dintr-o jucărie de unică folosință într-un element frumos și funcțional al peisajului grădinii. Desigur, este imposibil să o transformi într-un dispozitiv de iluminat cu drepturi depline, dar este ușor să îmbunătățești semnificativ calitățile decorative ale lămpii dacă înlocuiești LED-urile cu cele colorate. Acestea din urmă sunt disponibile în multe culori diferite (nu numai alb-roșu-galben-verde-albastru, ci și diferite nuanțe - de exemplu, verdele nu este doar verde, ci și galben-verde și verde-albăstrui și galben - și galben gros și lămâie). Toate, atât obișnuite, cât și cu luminozitate ridicată, de orice dimensiune și geometrie, pot funcționa în aceste lămpi fără modificări (cu excepția luminii speciale puternice și a LED-urilor care continuă să clipească, care constituie ele însele un circuit complet). Când înlocuiți, acordați atenție polarității LED-ului și practic nu este nevoie de nimic altceva. Lămpile funcționează liniștit chiar și iarna cu înghețuri ușoare, dar pe vreme rece sever este mai bine să le puneți în interior, scoțând bateria.

Cu toate acestea, a doua problemă poate fi chiar agravată: o mică cădere de tensiune pe un LED color îl va face să ardă foarte puternic, dar chiar și vara doar pentru o jumătate de oră sau o oră. Acest lucru este deosebit de problematic toamna și iarna, când orele de lumină sunt scurtate și vremea înnorată înseamnă că încărcarea acumulată a bateriei în timpul zilei durează doar câteva minute.

Acest dezavantaj este, de asemenea, ușor de corectat dacă conectați un rezistor cu o valoare de câteva zeci de ohmi în serie cu LED-ul. Utilizați un tăietor ascuțit pentru a rupe pista de pe placa care duce de la microcircuit la LED și instalați o rezistență în locul său (figura de mai jos arată o modificare a plăcii lămpii de la Leroy-Merlin; în alte cazuri, placa poate arăta diferit) :

Rezistorul trebuie selectat astfel încât curentul prin acesta să fie de 4-6 mA - acest lucru este suficient pentru luminozitatea normală și când bateria standard Ni-Cd este complet încărcată la 600 Lumină mAh va funcționa apoi câteva zile (în practică, încărcarea completă, desigur, nu este realizată).

La ieșirea microcircuitului lămpii, există o sursă de curent brut cu o tensiune în circuit deschis de aproximativ 2,5 V - adică aproximativ egală cu dublul tensiunii bateriei. Când o sarcină este conectată, această tensiune scade și rezistorul trebuie selectat astfel încât căderea de tensiune pe ea să corespundă curentului selectat. De exemplu, pentru un LED roșu, ratingul poate fi de 75-91 Ohm (căderea de tensiune pe rezistor 0,4-0,5 V), pentru un LED verde cu luminozitate ridicată - de la 47 la 62 Ohm (cădere de tensiune 0,2-0,3 V) și etc. .

Apropo, de obicei, o baterie standard Ni-Cd nu durează mai mult de un an, apoi se defectează. Experiența a arătat că o baterie obișnuită AA Ni-MH poate fi instalată în lampă și, cu cât este mai ieftină (adică, cu cât capacitatea sa este mai mică), cu atât mai bine - bateria solară existentă încă nu este suficientă pentru a încărca complet o baterie cu o capacitate. de 2000-3000 mAh și, în orice caz, va funcționa doar la o mică parte din capacitățile sale.

Pentru cei care (din cauza tinereții lor) nu sunt familiarizați cu Yu.V. Revici:

Inginer și jurnalist cu mulți ani de experiență. Gama principală de interese - tehnologia de informație, influența lor asupra societate modernă, inovația tehnologică, istoria computerelor și inovația tehnologică. Publicat regulat în reviste, ziare și publicații online. Autor a 6 cărți populare, inclusiv „Electronica de divertisment”, „Manual de auto-instruire pentru lucrul pe un PC pentru toată lumea”, „Programarea practică a microcontrolerelor Atmel AVR în limbaj de asamblare”, etc.

Mulți rezidenți de vară au pe proprietatea lor lumini de grădină alimentate cu energie solară, majoritatea fabricate în China, care nu sunt deosebit de fiabile.

Modificările simple pot îmbunătăți semnificativ caracteristicile de performanță ale unor astfel de lămpi.

Lămpile de grădină nu numai că decorează zona, ci și luminează potecile, făcând plimbările de seară în grădină să fie sigure. Toate lămpile de grădină sunt împărțite în staționare și autonome. Amplasarea lămpilor staționare aprinse teren de grădină implică o cantitate semnificativă de muncă la așezarea cablului electric și la instalarea lămpilor în sine. Și prețul lor este foarte mare.

Lămpile staționare de pe șantier pot fi completate sau chiar înlocuite dispozitive de sine stătătoare. Ele vor fi potrivite în fiecare colț al grădinii. In mod deosebit

Astfel de lămpi arată impresionant dacă le așezi în jurul perimetrului iazului și de-a lungul căilor de grădină. Există, de asemenea, spoturi de grădină autonome care sunt folosite pentru iluminarea clădirilor și a plantelor ornamentale mari.

În ciuda varietății de modele de lămpi de grădină autonome, toate sunt asamblate conform schema standard, care include o celulă solară, o baterie, un convertor de tensiune și un modul LED sau LED. Oricare dintre aceste componente poate fi îmbunătățită, îmbunătățind astfel caracteristicile de performanță ale lămpilor de grădină - de exemplu, luminozitatea sau durata de funcționare a acestora.

Modificare făcută de tine a lămpii turn

De exemplu, lampa Tower (Fig. 1) este asamblată pe un convertor de impulsuri DA1-ANA618 (sau analogii săi - ANA608, Y801, Y8018). Convertorul de comutare crește tensiunea bateriei cu nichel-cadmiu la nivelul necesar pentru a porni LED-ul HL1. În plus, convertorul monitorizează tensiunea de pe bateria solară, iar la amurg (când scade tensiunea de pe bateria solară) aprinde lampa. Cantitatea de curent care curge prin LED și, în consecință, luminozitatea LED-ului depind de inductanța inductorului L1. În corpurile de iluminat de la diferiți producători, este instalată o bobină cu o inductanță de 68-82 μH. Cu această valoare a inductanței, curentul prin LED nu depășește 12 mA, deși curentul de funcționare pentru majoritatea LED-urilor de putere redusă este de 20-30 mA.

Pentru a crește valoarea curentă (luminozitatea lămpii), ar trebui să înlocuiți șocul standard L1 cu un șoc cu o inductanță de 33 μH. Curentul care trece prin inductor este foarte mic. Prin urmare, puteți utiliza un șoc de aproape orice design cu o valoare dată a inductanței (foto 1).

Ar trebui să scoateți vechiul inductor de pe placă și pe el. loc pentru a instala unul nou. Dacă placa este sudată pe corpul lămpii și componentele sunt desfășurate în interiorul lămpii, aceasta nu trebuie să fie demontată. Este necesar, folosind o pompă de dezlipire, să îndepărtați lipirea și apoi să scoateți inductorul de pe placă (foto 2).

În funcție de design, LED-urile oferă luminozitate diferită pentru un anumit curent de funcționare. Pentru LED-urile ultra-luminoase de putere redusă, luminozitatea variază foarte mult de la 2 la 20 cd/m2 și mai mult. Lampa de gradina in cauza foloseste un LED cu cap plat, care, cu un curent de functionare de 20 mA, creeaza un flux luminos cu o luminozitate de aproximativ 4 cd/mg. Acest lucru este suficient pentru a ilumina o zonă pe o rază de până la 1,5 metri. Pur și simplu înlocuirea acestui LED cu un LED 5013UWC ultra-luminos de 20 cd/m2 va îmbunătăți semnificativ performanța luminii din grădină.

Cu creșterea curentului de funcționare și a luminozității Lanterna LED Curentul consumat de la baterie crește. În loc de o baterie standard cu o capacitate de 600 mAh, este necesar să instalați o baterie nichel-hidrură metalică cu o capacitate de 1000 mAh de dimensiune similară, crescând astfel în mod semnificativ durata. durata de viata a bateriei lampă chiar și pe vreme înnorată (foto 3).

De menționat că bateriile nichel-hidrură metalică de dimensiune AAA sunt produse în prezent cu capacități variate: 1.000, 1.100, 1.350, 1.800 și chiar 2.000 mAh. Cu cât capacitatea bateriei instalate este mai mare, cu atât lampa va funcționa mai mult la o singură încărcare.

Înainte de a cumpăra o baterie, asigurați-vă că verificați tensiunea cu un multimetru. Pentru o baterie nichel-hidrură metalică, tensiunea la electrozi nu depășește 1,3 V. Pentru bateriile cu sare sau alcaline, tensiunea la electrozi este de 1,50-1,57 V. Uneori vânzători fără scrupule, sub masca nichel-metal de mare capacitate baterii hidrură, vand baterii de sare stilizate ca baterii .

Corpuri de iluminat cu trei LED-uri

Pentru a vă asigura că lampa creează o iluminare uniformă, în loc de un LED, puteți instala trei la un unghi de 120 de grade. LED-urile sunt aprinse paralel unul cu celălalt. Înainte de instalare, ar trebui să verificați răspândirea tensiunii lor de funcționare, care ar trebui să fie minimă, altfel doar unul dintre cele trei LED-uri va arde puternic, iar restul va străluci slab. O verificare simplă este ușor de efectuat prin asamblarea unui circuit de testare (Fig. 2). Dacă sunt folosite LED-uri din același lot, acestea vor străluci aproape cu aceeași luminozitate (foto 4).

Trebuie luat în considerare faptul că scăderea de tensiune directă pentru LED-urile de diferite culori strălucitoare este semnificativ diferită (a se vedea tabelul).

Prin urmare, atunci când LED-uri de diferite culori sunt conectate în paralel, cel cu căderea de tensiune mai mică se va aprinde.

LED-urile sunt amplasate pe o placă cu diametrul de 15 mm. Un desen al unei plăci de circuit imprimat, un modul LED asamblat și o lampă de grădină alimentată cu energie solară cu acest modul LED sunt prezentate în Fotografiile 5-6.

Puteți face lămpi de grădină care vor arde în diferite culori - roșu, albastru, galben, verde, alb, violet. Trebuie doar să selectați LED-urile corespunzătoare. Ar trebui să se acorde preferință LED-urilor ultra-luminoase, care, la același curent de funcționare, au luminozitate semnificativ mai mare decât cele convenționale (foto 7).

Lumină multicoloră dinamică

Indiferent de ce culoare se aleg LED-urile pentru o lampă de grădină, această culoare va fi statică, neschimbată în timp. Un efect mult mai interesant poate fi obținut prin utilizarea unui LED în trei culori cu un generator încorporat. Aceste LED-uri sunt folosite în lumini OZN-uri mai scumpe și lumini pentru iaz în formă de bilă. În comparație cu luminile convenționale de grădină, costul luminilor dinamice este de 15-20 de ori mai mare!

LED-urile tricolore cu generator încorporat conțin un microcircuit pe unul dintre electrozi care controlează funcționarea unei matrice RGB montată pe celălalt electrod (foto 8). Un LED are două terminale - un catod și un anod. Plumbul anodului este de obicei mai lung. Un LED dinamic în trei culori este conectat la sursa de alimentare printr-un rezistor de limitare a curentului. Curentul de funcționare al acestui LED este de 20 mA. LED-urile dinamice nu trebuie conectate la o sursă de alimentare fără un rezistor de limitare a curentului sau aplicate cu tensiune de polaritate inversă. Tensiunea inversă maximă de peste 0,5-0,75 V distruge LED-urile dinamice.

LED-urile dinamice cu trei culori vin cu schimbări rapide de culoare (decolorare rapidă) și atenuare lină (decolorare lentă). Acestea din urmă sunt cele mai interesante pentru utilizare în lămpile de grădină. Culoarea strălucirii lor pare să curgă de la roșu la galben, apoi la verde, albastru, alb, portocaliu și înapoi.

În funcție de numărul de LED-uri achiziționate și de locul de cumpărare, costul LED-urilor variază semnificativ. Astfel, un lot de 100 de LED-uri achiziționate pe piața radio a costat autorul 10 ruble. pe bucată, iar prin rețeaua de vânzare cu amănuntul, aceleași LED-uri sunt vândute cu 55 de ruble.

Conectați un LED în trei culori cu un generator încorporat la o lampă de grădină în loc de cea instalată LED alb imposibil: pur și simplu nu o va face. muncă. Și motivul este simplu - un convertor instalat într-un felinar de grădină produce o tensiune de impuls dreptunghiulară cu o frecvență de 200-250 kHz (foto 9). Fiecare impuls nou repornește generatorul, încorporat într-un LED dinamic în trei culori, iar pentru funcționarea normală a generatorului, tensiunea impulsului trebuie convertită la tensiune constantă.

Cel mai simplu mod în aceste scopuri este să utilizați o diodă de redresare și un condensator de stocare. Dioda oprește supratensiunile negative de la convertor, iar condensatorul se descarcă în pauze între impulsuri către LED. Astfel, dintr-o tensiune alternativă obținem o tensiune constantă.

Atunci când alegeți o diodă și un condensator, ar trebui să se acorde preferință componentelor montate pe suprafață. Este foarte de dorit să instalați o diodă Schottky, care are o cădere de tensiune minimă de 0,12-0,14 V și o frecvență de funcționare care ajunge la sute de kiloherți datorită timpului scurt de dizolvare a sarcinii. Este de preferat să folosiți un condensator de tantal cu rezistență echivalentă scăzută (foto 10). În aceste condiții este asigurată eficiența maximă a redresorului.

Schema modulului lămpii este prezentată în Fig. 4, placă de circuit imprimat pentru modul și LED tricolor - în Fig. 5, iar modulul asamblat este în fotografia 11.

Deoarece este dificil să transmiteți evenimente dinamice în cadrul unui articol de revistă, pentru a ilustra funcționarea unui felinar de grădină cu un LED în trei culori, o serie de fotografii este prezentată în fotografia 12.

Modernizarea unei lumini de grădină s-a dovedit a fi o sarcină foarte simplă. Vă puteți decora grădina cu o iluminare fantastică bazată pe lămpi de grădină ieftine produse în serie, modificate cu propriile mâini.

Repararea și îmbunătățirea lămpilor solare cu bricolaj - foto

Orez. 1. Conceptul lămpii „Tower”. Foto 1. Inductoare miniaturale pentru montare pe perete. Foto 2. Scoaterea inductorului fără a demonta placa. Foto 3. Baterii AAA. Orez. 2. Schema de verificare a luminozității Foto 4. LED-urile dintr-un lot au aproape aceeași luminozitate Foto 5. Ansamblul modulului LED. Orez. 3. Placă de circuit imprimat pentru trei LED-uri. Foto 6. Lampă cu trei LED-uri Foto 7. Exemplu de LED-uri super-luminoase. Foto 8. LED tricolor cu matrice de control RGB.

Repararea și îmbunătățirea unei lămpi cu energie solară - foto 2

Foto 9. Oscilogramă tensiune de impuls, produs de convertor. Foto 10. Condensator tantal. Orez. 4. Schema schematică a unui modul de lampă dinamică. Orez. 5. Placa cu circuite imprimate a modulului lampii dinamice Foto 11. Asamblarea modulului lampii dinamice. Foto 12. Diverse faze de funcționare a unei lămpi dinamice cu LED tricolor.