Solarno polnjenje poceni 9 LED svetilke: 14 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

V tem projektu je nekaj naključja, prvi primer tega pa je odkritje, da bo nosilec baterije široko prodane poceni svetilke lepo počival v škatli za baterije velikosti D. To omogoča poceni izdelavo zelo kompaktnega solarnega polnilnika.

Zgornja sestavljena slika prikazuje vseprisotno baklo na desni. Na levi strani slike vidimo zadnji del polnilnika z baterijsko enoto gorilnika, ki se nahaja v škatli za baterije velikosti D. Na sredini vidimo sprednji pogled polnilnika in 6-voltno 100-mililitrsko silicijevo sončno celico.

Obstaja nekaj opozoril, o katerih se morate zavedati in tudi če ne želite graditi tega projekta, bi uporabniki te vrste bakle morda radi prebrali razdelek "Nič ni tako preprosto" na koncu članka.

Korak: Potrebovali boste

Boste potrebovali:

Aluminijasta svetilka z devetimi LED diodami. Prodano na spletu.

Ena škatla za baterijo velikosti D.

Ena 6 -voltna 100mA solarna plošča.

Dvostranske lepilne blazinice.

(Na voljo na internetu z eBaya, Amazona itd. Mojega sem dobil od CPS Solar-www.cpssolar.co.uk)

Ena usmerniška dioda. Popolnoma nekritična in nizka napetost bo zadostovala-uporabil sem IN4001

3 X 10 ohmski upori. Ni nujno, da jih vključite, vendar je koristno-glej besedilo.

Rdeči PVC trak bo koristen-glej besedilo.

Tri celice iz niklja/kovinskega hidrida za ponovno polnjenje (glej besedilo.)

Osnovna elektronska orodja, kot sta par rezalnikov in klešče z ozkim nosom. Morali boste narediti nekaj spajkanih spojev.

V zgornjem levem kotu v smeri urinega kazalca zgornja slika prikazuje baklo, škatlo za baterije, dvostranske blazinice z usmernikom in tremi upori na vrhu ter na koncu še solarno ploščo.

2. korak: Pripravite sončno ploščo 1

Ko sem prejel sončno ploščo, so bile pritrjene žice. Te je treba odstraniti s spajkalnikom. Če na plošči niso priključeni vodi, zanemarite ta korak.

3. korak: Pripravite sončno ploščo 2

Plošča mora imeti polariteto povezav označenih z "+" in "-", kar je razvidno iz zgornje slike. Slika prikazuje tudi, kako so pozitivnemu koncu dodali rdeče kvadratke PVC traku, da bi izboljšali označevanje pozitivnega konca.

4. korak: Pripravite škatlo za baterije

Zdaj moramo pripraviti akumulatorsko škatlo za oprijem na sončno ploščo. Zadnji del škatle za baterije nežno obrišite z brusnim papirjem ali podobnim. To je potrebno, ker je škatla za baterije izdelana iz polietilenskega materiala, ki je odporen na najpogostejša lepila, vendar dvostranske lepljive blazinice delujejo. Sedaj pokrov baterije popolnoma prekrijte z dvostranskimi lepilnimi blazinicami, preostanek pa obrežite z ostrimi škarjami.

5. korak: Prilepite škatlo za baterijo na sončno celico

Odstranite zaščitni papir z dvostranskih lepljivih blazinic in baterijsko škatlo ponudite sončni plošči s pozitivnim koncem škatle na pozitivni konec solarnega polnilnika, pozitivni konec škatle za baterije je označen na kalupu in negativni konec je tisti s kodrasto vzmetjo. Ko ste popolnoma prepričani v orientacijo, nato trdno pritisnite baterijsko polje na sončno ploščo. To je dobro prikazano na zgornji sliki-to morate pravilno rešiti, saj bo, ko boste zataknili škatlo, zelo grdo razveljaviti!

6. korak: Dodajte usmernik in upore-1

Najprej razmislimo o shemi vezja končnega sklopa, kot je prikazano na zgornji sliki. Sončna plošča proizvaja energijo, ki se napaja v tri polnilne celice preko usmerniške diode. (Neobvezno) trije 10 ohmski upori, vzporedno povezani, dopolnjujejo vezje.

Dioda je potrebna za preprečevanje počasnega praznjenja baterij nazaj skozi sončno celico, ko niso osvetljene.

Izbirni trije upori so v pomoč pri tem, da tok med polnjenjem ustvari majhno napetost, ki jo je mogoče izmeriti z občutljivim voltmetrom, ki omogoča nadzor polnilnega toka. Trije 10 ohmski upori vzporedno dajejo skupni upor 3,3 ohma in če na primer na njih izmerimo napetost 0,1, potem ohmov zakon, I = V/R, pokaže, da je prehod toka 0,1/3,3 = 0,03 ampera.

7. korak: Dodajte usmernik in upore-2

Sedaj povežite usmerniško diodo med pozitivno povezavo sončne celice in plusom konca akumulatorske škatle s spajkanjem, kot je prikazano na levi strani zgornje slike na zgornji sestavljeni sliki. Podobno spajajte tri upore vzporedno med negativnim koncem škatle za baterije in minus stranjo sončne celice. To lahko vidite na desni strani zgornje slike zgoraj. Obe povezavi sta obarvani rdeče in ju je bolje videti na spodnjih dveh slikah.

Če ne želite trenutnega merilnega objekta, preprosto povežite kos žice med negativnim koncem škatle za baterije in minus stranjo solarne plošče.

8. korak: Baterije-1

Na zgornji sliki so sestavni deli naše svetilke z držalom za baterije, pripravljenimi za polnjenje baterij.

9. korak: Baterije-2

Na zgornji sliki so prikazane štiri nikelj/kovinsko -hidridne baterije, kupljene v naši lokalni trgovini za funt po dve na funt. Takšna poceni ima svojo ceno-zmogljivost je le 350 mA/ure, vendar bo to zadoščalo za delo z baklo. Karkoli uporabljate, se prepričajte, da sta si čim bolj podobna in v idealnem primeru iz iste serije kot v tem primeru.

10. korak: Seznanite se z držalom baterije

Zgornja sestavljena slika prikazuje dva konca nosilca baterije. Pozitivni konec ima pip za povezavo, negativni konec pa jamico. Upoštevajte, da je polarnost označena na kovini-prezrite pluse in minuse, oblikovane v plastiko-ti se nanašajo na polarnost baterije na tisti točki v nosilcu.

11. korak: Dodajte baterije

Vstavite svoje tri polnilne celice na običajen način, pri čemer mora biti negativni konec baterije v vsakem primeru proti ukrivljeni vzmeti.

Naslednji korak je pomemben. Nosilec z akumulatorji je enostavno namestiti v gorilnik ali v polnilnik, saj je enota skoraj popolnoma simetrična. Če enoto postavite v gorilnik na napačen način, to sploh ni pomembno, saj gorilnik preprosto ne deluje, (LED diode so diode.) A če enoto postavite v napajalnik napačno, jo boste napolnili. baterije v napačno smer! Torej z uporabo podatkov iz prejšnjega koraka zmanjšajte verjetnost napak tako, da pozitivni konec označite s kosom rdečega PVC traku, kot je prikazano na zgornji sliki. Med uporabo se prepričajte, da se rdeči konec zibelke ujema z rdečimi kvadrati na polnilniku.

Korak: Vstavite baterije Cradle Plus v polnilnik

Nosilec baterije lahko zdaj vstavite v polnilnik. Negativni konec akumulatorske enote pritisnite na ukrivljeno vzmet škatle za baterije in poiščite pozitivni del proti pozitivni povezavi. Ugotovili boste, da bo nosilec baterije v pozitivnem smislu visel v škatli za baterije in da bo za njegovo premikanje potrebna precej velika sila.

To je dobro prikazano na zgornji sliki.

Polnilnik je zdaj pripravljen za uporabo.

Korak: Namestite polnilnik

Način uporabe polnilnika je odvisen od okoliščin. Zgornja slika prikazuje enoto, okrašeno z oknom v oknu v našem zimskem vrtu, vendar lahko dodate zanko in jo obesite na okno ali zunaj v primerno suhih razmerah.

Stopnja zaračunavanja bo zelo odvisna od vaših lokalnih razmer. Tu na jugozahodu Združenega kraljestva, na primer v skupni oblačnosti in dežju v marcu, sončna celica oddaja le nekaj štirih voltov, kar ne zadošča za ustvarjanje toka, medtem ko skromno sončno svetlobo napolni približno 30 milli amperov. Čas, ko pustite enoto polniti, se bo tako razlikoval. Pomembna bo tudi zmogljivost celic, ki lahko doseže 800 miliper Amp/uro, tako da lahko traja od dneva do nekaj dni. Polno polnjenje lahko označimo z napetostjo okoli 4,1 volta v treh celicah.

14. korak: Nič ni tako preprosto

Zgornji videoposnetek, ki ga je na spletnem mestu YouTube objavil 'themetalwithin', skrbi za trezen ogled. Običajna modrost je, da mora imeti LED zaporeden upor in vir napajanja, da omeji tok skozi LED in najverjetneje do 20 mA na LED. Neverjetno te poceni svetilke nimajo zaporedoma nobenega tokovnega omejevalnega upora, zato je LED -diode mogoče poslabšati, še posebej, če se uporabljajo baterije, ki lahko napajajo velik tok. Če uporabljate litijeve celice AAA in so na voljo, ima vaša svetilka lahko zelo svetlo življenje, vendar kratko in to bo verjetno veljalo za sveže visoko zmogljive alkalne celice. Tistim, ki tega projekta ne gradijo, je bolje, da uporabijo celice cinkovega klorida in sprejmejo manj svetlobe, vendar daljšo življenjsko dobo gorilnika.

Tu lahko spet pride do naključja, saj ta članek temelji na celicah niklja/kovinskih hidridov, ki delujejo pri približno 1,2 voltih in bodo z gorilnikom bolj nežne, vendar je to pomenilo, da merim porabo 0,45 ampera, ki deluje pri približno 50 mA na LED in kar se zdi nekoliko pretirano. Kljub temu nisem imel težav z degradacijo LED med uporabo, zato imajo morda LED, ki se uporabljajo v teh svetilkah, boljše ocene in proizvajalci gorilnikov vedo nekaj, česar jaz ne vem-če pogledate okoli, boste zagotovo našli posamezne LED diode z močjo 100 mA. Sodelavec 'themetalwithin' je svoje bakle držal dlje časa, zato to imejte v mislih.