УДИВИТЕЛЬНАЯ уличная светодиодная лампа на солнечных батареях: 9 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

Всем привет! Из этого руководства вы узнаете, как собрать дешевую и простую светодиодную лампу на солнечной энергии! Он заряжает аккумулятор в течение дня и зажигает очень яркий светодиод COB ночью! Просто следуйте инструкциям! Ты можешь это сделать! Это действительно просто и весело! Этот дизайн солнечной лампы был специально разработан для телефона экстренной связи в сельской местности, чтобы зажигать его в ночное время. Тем не менее, вы можете использовать базовую конструкцию для использования в другом типе солнечной лампы.

!ОПАСНОСТЬ! Впереди базовая математика !!! (просто пропустите, если вам это надоедает)

Я использовал аккумулятор емкостью 2800 мАч и один светодиод мощностью 1 Вт на 12 В. Он потребляет 83 мА в час.

P = U * I 1 Вт / 12 В = 83 мА

Моей целью было дать свету работать всю ночь. С одним светодиодом эта установка работает 12 часов + без каких-либо проблем. Если подключить второй светодиод того же типа, он должен проработать не менее 12 часов.

83mA * 2 = 166mA 2000mAh / 166mA = 12h (2000mAh, потому что мы не можем использовать всю емкость аккумулятора и есть некоторые потери, но это всего лишь оценка)

Таким образом, вы можете попробовать второй светодиод мощностью 1 Вт, но он может не работать всю ночь!

Базовая математика окончена !!!

Теперь вы можете попробовать! Может быть, соорудите лампу для чтения на солнечных батареях или лампу для своего сада! Экспериментируйте и получайте удовольствие. В конце концов, в этом все дело!

Я бы порекомендовал вам иметь некоторый базовый опыт работы в электронике и некоторые инструменты для работы!

Шаг 1. Спецификация материалов

Если вы уже выполнили несколько проектов в области электроники, возможно, у вас уже есть все необходимое для создания этого проекта!

Инструменты:

• Паяльник и припой
• Мультиметр
• Кусачки
• Основные электронные инструменты, такие как демонтажный насос, отвертка и т. Д.

Материалы:

• 2x 2,5Вт, 5В солнечные панели
• 1x TP5456 зарядная цепь
• 1x повышающий преобразователь MT3608
• 1x 1 Вт; 12V COB LED
• 1x 18650 литий-ионный аккумулятор
• 1x 18650 держатель батареи
• 1x макетная печатная плата (около 5x5 см)
• 1x включение электроники (у меня 88х88мм, купил в хозяйственном магазине)
• 1x фоторезистор (я использовал LDR 5537)
• 1x резистор 1 кОм (1000 Ом)
• 1x 50k потенциометр (50000 Ом)
• 1x BC 547 транзистор
• Провода (я использовал провод 14AWG для подключения солнечных панелей и провод 0,5 мм ^ 2 для остальных)

Итак, как только вы соберете все необходимое, вы готовы к следующему шагу!

Шаг 2: Подготовьте солнечные панели:

В этой конструкции мы стремимся к максимальной силе тока зарядки 1000 мА при напряжении 5 В. (1 А - это максимальный ток TP4056) Поэтому вам необходимо подключить две панели параллельно. По сути, вы просто спаиваете вместе плюсовой и минусовой полюса. Перед этим я механически смонтировал панели вместе с помощью куска красной изоленты. Чтобы подключить панели ко входу TP4056, вам нужно будет оставить какой-то провод. Я оставил около 80 см провода и соединил два провода термоусадочной трубкой через каждые несколько сантиметров.

Шаг 3: Подготовьте цепь зарядки:

На первом этапе вы подготовите TP5456, чтобы можно было начать зарядку.

Почему именно TP5456? Таким образом, TP5456 - очень хорошая схема зарядки для одного элемента. Он поставляется с некоторыми защитными схемами и будет работать для этого проекта. К тому же это очень дешево!

Просто припаяйте положительный полюс солнечных панелей к положительному входу (IN +) и наоборот, к отрицательному полюсу (припаяйте отрицательный полюс солнечных панелей к отрицательному входу [IN-]).

Это запустит питание чипа, если солнечные панели вырабатывают энергию. Вы должны увидеть, как загорится светодиод на TP5456.

Затем просто припаяйте положительный полюс держателя батареи 18650 к полюсу B + и припаяйте отрицательный полюс к полюсу B-.

Вот и все! К следующему шагу!

Шаг 4: Добавьте повышающий преобразователь:

Одна маленькая проблема TP5456 - это выходное напряжение. Он выдает только 5В. Не слишком большая проблема, но нам понадобится повышающий преобразователь для питания светодиода 12 В.

Я использовал очень дешевый повышающий преобразователь - повышающий преобразователь MT3608. Он может подавать напряжение от 2 В до 24 В.

Процесс очень простой. Просто припаяйте Out + к VIN +, а Out- к VIN-. Для подключения портов использовал стандартные тонкие провода.

Как только вы это сделаете, вам следует откалибровать повышающий преобразователь. Так что возьмите мультиметр и небольшую отвертку. Вам нужно будет измерить выходное напряжение MT3608. Затем начните поворачивать потенциометр, пока не достигнете желаемого напряжения. Как только вы достигнете этого напряжения, вы закончите этот шаг.

Шаг 5: Подготовьте сумеречный переключатель:

Вероятно, это та часть, в которой вы должны быть наиболее технически подкованной. Так что это самое интересное!: D

Здесь мы построим сумеречный выключатель. По сути, это транзистор (электронный переключатель), который будет включаться или выключаться в зависимости от яркости LDR (светозависимого резистора). Для начала нам нужно подготовить LDR. Он будет размещен снаружи, поэтому нам придется защищать его от окружающей среды.

Чтобы подготовить LDR, я припаял удлинительные провода к двум контактам LDR. После этого я поместил небольшую пластиковую трубку на LDR и залил отверстие силиконовым клеем. Чтобы скрепить все вместе и немного привести в порядок, я накинул на конец термоусадочную трубку.

Теперь приступим к пайке печатной платы! Схема находится рядом с другими изображениями вверху. За ним относительно просто следить, но если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь задавать их в комментариях.

После того, как вы построите сумеречный выключатель, вы можете переходить к следующему шагу!

Шаг 6: Подготовка светодиода COB:

Это одна из самых простых частей! Просто припаяйте провода (я использовал 0,5 мм ^ 2) нужной длины к плюсовым и минусовым площадкам. Поскольку я установил лампу снаружи, я покрыл паяные соединения силиконом для электроники, чтобы предотвратить коррозию.

Шаг 7: Завершение сборки:

На этом этапе у вас должно быть все необходимое.

Теперь я бы порекомендовал вставить аккумулятор и протестировать всю установку. Перед тем, как закрыть все, нужно откалибровать сумеречный выключатель. Сначала поместите LDR в условия освещения, при которых вы хотите, чтобы он переключался, и осторожно поворачивайте потенциометр 50k, пока не загорится светодиод. Вот и все!

Теоретически лампа должна включиться, если убрать сумеречный выключатель со всех источников света.

После этого поместите всю штуковину в свой корпус (у меня было 88x88 мм и высота около 70 мм). Поскольку мой будет размещен снаружи, я добавил в корпус пачку силикагеля. Это просто для того, чтобы избавиться от лишней влаги. Как только все будет помещено в корпус, его можно закрыть. Теперь все готово к установке!

Шаг 8: Установка:

В зависимости от того, что вы планируете со своей солнечной лампой, вам придется устанавливать ее по-разному.

В моем случае лампа будет размещена снаружи внутри корпуса телефона экстренной связи, чтобы она могла гореть ночью. Поэтому я прикрепил солнечные панели к верхней части корпуса с помощью строительного клея. Для достижения наилучших результатов солнечные панели должны быть установлены под углом 30 ° и предпочтительно обращены на юг.

При установке помните, что фоторезистор должен быть снаружи! В противном случае солнечный свет не сработает.

Шаг 9: Вы сделали это

Если вы до сих пор следовали этим инструкциям, у вас должна быть классная светодиодная лампа на солнечной энергии, которая действительно яркая.

Если у вас остались вопросы, просто задайте их мне! Наконец, я надеюсь, что вам понравился этот электронный проект! Если да, пожалуйста, поделитесь им и опубликуйте свои результаты!