Actualmente, muchas personas poseen dachas o fincas fuera de la ciudad. Mucha gente quiere relajarse por la noche, sentarse en el patio o dar un paseo por el jardín. Para lograr todo esto, es necesario contar con iluminación en la zona. Sin embargo, no siempre es posible suministrar electricidad y además es cara. Es en tales casos que a menudo surge la pregunta: ¿cómo hacer usted mismo una linterna con energía solar?

Lo primero que debes entender es cómo funcionan las luces de jardín que funcionan con energía solar. La forma más sencilla de comprender el principio de funcionamiento será si tomamos como ejemplo la linterna de jardín más común en bateria solar.

Componentes del dispositivo:

1. Una unidad de iluminación que suele presentarse como un LED normal.
2. Elemento de conversión de energía.
3. Dispositivos de control de encendido/apagado de linterna.
4. Dispositivo de almacenamiento de energía incorporado (batería) – para operar la linterna en la oscuridad.
5. Detalle de montaje de linterna.

Comprender cómo funcionan las farolas de jardín que funcionan con energía solar es bastante sencillo si se comprende el principio de funcionamiento de cada uno de sus dispositivos. Durante las horas del día, el convertidor acumula energía solar y la transfiere a la batería en forma de energía eléctrica. Esto es necesario para que la linterna funcione por la noche.

Las versiones más caras de la luz solar pueden incluir un controlador de movimiento que enciende la luz cuando se acerca una persona.

Lados positivos y negativos de las lámparas.

Antes de comenzar a estudiar la cuestión de cómo hacer usted mismo una lámpara de energía solar, debe estudiar todos los pros y los contras de este dispositivo.

Las ventajas de las lámparas solares son:

1. La capacidad de instalar iluminación rápidamente, así como la ausencia de la necesidad de conocimientos de cableado eléctrico, ya que no se utiliza;
2. La luz de las lámparas no es tan brillante y no llega a los ojos;
3. Ahorros significativos en costos de energía;
4. Las linternas que funcionan con energía solar son completamente automáticas, lo cual resulta muy conveniente. En ausencia de propietarios en la casa de campo, estos pueden brindar cierta protección contra los intrusos;
5. Los dispositivos que funcionan con energía solar son completamente seguros para el medio ambiente ya que no requieren conexión a tierra;
6. Proceso sencillo de cuidado de las linternas;
7. Vida útil muy larga de las lámparas solares;
8. Tienen una alta protección frente a condiciones climáticas adversas.

Pero las luces solares también tienen desventajas. Entre ellos:

1. La batería incorporada no durará más de 8 horas de iluminación, siempre que haya cielo despejado todo el día. Además, la luz de las farolas es ligeramente tenue, por lo que algunas zonas tendrán que iluminarse con electricidad.
2. Comprar un dispositivo bueno y potente no será barato.
3. Algunos clientes se quejaron de que los dispositivos no funcionaban o funcionaban de forma intermitente durante la lluvia. En tiempo nublado, la carga se ralentiza casi a la mitad, lo que significa que las lámparas no durarán más de 4 horas de funcionamiento por la noche.

Tipos de lámparas solares

Incluso un artesano novato puede hacer una lámpara solar con sus propias manos. Veamos los dispositivos más populares.

Con pierna corta

Muy conveniente para iluminar caminos en el jardín. El modelo más barato de todos y la instalación es la más sencilla. La pierna puntiaguda simplemente se presiona contra el suelo con las manos.

La potencia de estas lámparas es muy alta y equivale a 100 W de una lámpara incandescente, si una lámpara solar tiene una potencia de 10 W. Se utiliza para iluminar el porche de una casa o jardín.

Colgante

Se utiliza con mayor frecuencia para decoración. parcela de jardín y se puede colocar en las ramas de los árboles o colgar en una glorieta.

montado en la pared

Se utilizan para iluminar la fachada de la casa y se adosan a ella.

¿Cómo se puede mejorar el modelo terminado?

El diseño de una lámpara solar de jardín es bastante sencillo. Sin embargo, para poder entenderlo será necesario un conocimiento mínimo de los símbolos de los dispositivos eléctricos. La cuestión de mejorar un dispositivo ya comprado es muy grave para quienes han comprado lámparas de un fabricante chino.

Mejorando una lámpara solar

¿Cómo arreglar una linterna solar? Aquí no es especialmente posible realizar reparaciones o muchas mejoras, ya que los elementos constitutivos en sí son muy pocos. Todo el proceso de modernización se reduce a la sustitución de algunas piezas, como la batería, para aumentar el tiempo de funcionamiento de la lámpara por la noche. Puedes sustituir el diodo por uno más potente si es necesario.

Mejora de la linterna de la torre

Uno de los tipos más comunes de linternas que funcionan con energía solar. El circuito de una linterna solar de jardín de este tipo de montaje estándar incluye un estrangulador inicialmente bastante débil. Si reemplazas esta pieza por una más potente, podrás conseguir un mayor brillo de la linterna en su conjunto.

La iluminación LED que funciona con energía solar y que puede hacer usted mismo también se puede mejorar manipulando el acelerador. Sin embargo, al sustituir estas piezas, el consumo energético de la batería aumentará y habrá que sustituirla por una más potente. Si no se hace esto, la linterna funcionará durante un corto período de tiempo o se quemará debido a una sobretensión.

Dispositivo con tres LED

Para obtener una iluminación más brillante y uniforme, puede instalar tres diodos en lugar de uno estándar. Sin embargo, al instalarlos, debe controlar la dispersión mínima de voltaje; de ​​lo contrario, solo un área estará brillantemente iluminada y dos más emitirán una luz tenue.

Hacer una lámpara con tus propias manos.

Cualquiera que tenga un conocimiento mínimo en este campo puede ensamblar circuitos simples de linternas de jardín que funcionan con energía solar.

Seleccionar piezas para la linterna.

Antes de comenzar a adquirir todos los componentes para el montaje de las lámparas, es necesario tener en cuenta la cantidad, ya que de esto dependerá la potencia de cada uno de ellos, por lo que los componentes serán diferentes:

1. Lo primero que necesitas es comprar un convertidor de energía. Una batería de silicio policristalino se considera una de las mejores para tales fines. Su peso es muy ligero y su protección contra la humedad y los daños es alta. Además, la potencia es bastante elevada.
2. Una batería de iones de litio es imprescindible.
3. A continuación, necesitas un elemento de iluminación. El tipo de LED más popular actualmente es el LED convencional. Instalación posible Lámpara led, pero sus costos energéticos son irrazonablemente altos. La iluminación con sus propias manos de paneles solares basada en un LED normal es suficiente.
4. La última y más importante parte del dispositivo es el módulo de control electrónico, que consta de dos pares de resistencias y un par de transistores.

La conexión del LED, la batería y la batería solar se realiza por separado. Para el montaje, puede adquirir una placa PCB de bricolaje de 42x25 mm bastante económica y versátil.

Video

Aprenderá cómo hacer una lámpara automática de células solares en nuestro video.

Probablemente muchas personas han pensado en cómo iluminar el área local para que sea acogedora y estéticamente agradable. Pero esto implica costes energéticos adicionales. Y además, para poder suministrar tensión a cada una de las farolas, tendrás que arruinar el paisaje y cavar zanjas por las que se tenderá el cable. Bueno, los cables que cuelgan en el aire de una lámpara de jardín a otra son completamente antiestéticos.

Y aquí surge el pensamiento: “Pero puedes instalar una linterna con una batería solar y luego Energía eléctrica¡Será producido por un generador tan libre como el sol! Naturalmente, una persona va a la tienda a comprar tales dispositivos y, al mirar los precios de estos dispositivos de iluminación, se olvida de su deseo, porque su costo es muy alto.

Pero hay manos y cabeza, y este dispositivo fue creado por las mismas personas, lo que significa que es muy posible montar una linterna de jardín que funciona con energía solar con tus propias manos.

Intentemos averiguar si esto es posible y qué tan difícil es este trabajo.

Trabajo de preparatoria

Por supuesto, la opción ideal sería si tiene un dispositivo defectuoso: además de comprender su estructura, al mismo tiempo puede comprender cómo reparar una linterna solar con sus propias manos, pero también existe un inconveniente en la implementación de esta idea. Naturalmente, puedes tomar varias linternas de jardín baratas que requieran reparación y reemplazarlas con paneles solares, pero aún así será necesario mejorar su relleno chino. Por tanto, su base sólo es necesaria para entrenar, ya que una linterna reparada no durará más que una hecha desde cero.

Antes de comenzar a crear una lámpara de energía solar, es necesario comprender el diseño de dichos dispositivos.

Aunque todas las linternas tienen un aspecto diferente, su esquema de funcionamiento es muy sencillo. Consta de una batería solar (panel), una batería, un convertidor de voltaje y un LED o módulo.

El diagrama de dicha lámpara será claro para cualquier radioaficionado novato y se ve así:

Y ahora, habiendo ya entendido el circuito y entendiendo el principio de funcionamiento de una linterna que funciona con la energía generada por células solares, puedes decidir qué brillo se requiere, qué elementos luminosos elegir y, de acuerdo con esto, elegir una batería. y panel solar.

Para esto, los LED Cree ultrabrillantes, de 1 a 1,5 voltios, 3 o 4 piezas por lámpara, son muy adecuados. Con tales elementos será suficiente una batería con una capacidad de 3.000 mAh y una tensión de salida de 3,6 voltios. Dicha batería se cargará desde el panel solar durante 8 a 10 horas, lo que es suficiente para operar los LED seleccionados durante hasta 12 horas.

Y, por supuesto, el propio panel solar. El caso es que la batería solar de las lámparas de jardín que se fabrican hoy en día es muy pequeña. Una batería adecuada tendría un tamaño de 65 x 65 x 3 mm y una tensión de salida de 4,4 V, 90 mA. Bien puede proporcionar la nutrición necesaria.

Unidad de control electrónico. Ahora necesita ensamblar el "cabezal" de la lámpara, es decir, la propia unidad de control. Para esto necesitarás:

• cuatro resistencias MLT de 22 kOhm;
• dos transistores KT503;
• un diodo (Schottky 11DQ04 sería óptimo).

Dado que todo esto se colocará en una tabla, por supuesto es mejor grabarlo usted mismo. Pero existe una opción que es más precisa y menos laboriosa. Hoy en día puedes comprar placas de pruebas universales en las tiendas. Además, también debe tener a mano un cable trenzado cuando trabaje. alambre de cobre para crear pistas.

Entonces, cuando todos los elementos de la futura unidad de control electrónico estén ensamblados, puede comenzar a soldar. Necesitas armar el siguiente diagrama.

En dicho circuito se incluyen libremente 4 LED. Y si la calidad de construcción es mala nivel alto, entonces dicha unidad de control servirá durante muchos años.

Montaje de linterna

Naturalmente, a cada uno se le ocurre la forma de una lámpara alimentada por energía solar; Una vez ensamblado el circuito de la unidad de control electrónico, conectarle los LED no será un problema. Por supuesto, puede encender un interruptor normal en la fuente de alimentación del LED, pero será mucho más conveniente si, en cambio, instala una fotocélula en paralelo con el sensor de movimiento. Luego, al anochecer, la lámpara solar, fabricada por ti mismo, se encenderá automáticamente y se apagará al amanecer. O se activará cuando una persona pase, lo que también es conveniente.

También es posible conectar un controlador cuando se utiliza LED RGB, entonces las luces solares también se ajustarán según el color del resplandor, y de forma remota, pero en este caso debe comprender que también necesitará energía. Aunque también estamos solucionando este problema. Después de todo, la elección de paneles solares en los estantes de las tiendas de electricidad hoy en día es inusualmente amplia. Esto significa que elegir los adecuados no será difícil.

Posibilidades adicionales para utilizar paneles solares en casa.

conclusiones

Por supuesto, cada uno decide por sí mismo, dependiendo de su situación laboral y financiera, qué hacer: comprar una lámpara de este tipo o fabricarla con sus propias manos. Pero ni siquiera se trata de la cantidad gastada en linternas nuevas, aunque aquí el ahorro resulta ser más de 4 veces.

¿No es agradable saber que en el sitio de una casa o apartamento hay una lámpara que no fue creada en una fábrica, sino con tus propias manos, como dicen, “en la rodilla”? Esta es probablemente la razón principal por la que debería intentar montar usted mismo una lámpara de jardín que funcione con energía solar.

Casi todo el mundo tiene faroles solares para su jardín. Y se rompen con frecuencia. ¿Y qué? ¿Comprar unos nuevos? ¡De nada!

He estado usando linternas de jardín que funcionan con energía solar en mi casa de campo durante más de 5 años y puedo decir con confianza que incluso las más baratas y poco confiables son muy fáciles de revivir. Diagrama eléctrico La linterna de jardín es tan simple que parece que no hay nada que romper... si no fuera por la mala calidad de construcción.

La falla más común es el mal contacto entre la batería y el contenedor de energía. no lo recomendaré método popular– enciende la linterna, ya que el efecto, si lo hubiera, será de corta duración. La solución correcta es desmontar y limpiar los contactos del contenedor de energía y los polos de la batería.

El dispositivo en sí es muy sencillo. El trozo de vidrio oscuro es una batería solar. La corriente que produce durante el día carga la batería que alimenta el LED durante la oscuridad. El encendido de la lámpara se controla mediante una fotocélula y un microprocesador (en el caso más linternas simples– transistores).

Los LED se utilizan para emitir luz; a diferencia de las lámparas incandescentes, tienen un consumo de corriente significativamente menor y, por lo tanto, pueden brillar por más tiempo.

Una fotocélula es un dispositivo semiconductor que convierte la energía luminosa en energía eléctrica. Suelen ubicarse en el mismo plano que la batería solar o se fabrican en un solo bloque.

El microprocesador puede configurar diferentes modos de funcionamiento de las lámparas, por ejemplo, guirnaldas brillantes o velas parpadeantes.

A continuación, enumeraré las averías más habituales de las linternas solares y cómo solucionarlas.

Mal contacto entre la batería y el contenedor de energía

Si la linterna no se ha utilizado antes, es probable que el problema sea la tira de inicio (el revestimiento entre la batería y el contenedor) que no se ha quitado.

Si la linterna funcionó durante algún tiempo y luego comenzó a "deprimirse", vale la pena limpiar los contactos oxidados del recipiente (por ejemplo, con papel de lija).

Es posible que la batería esté ligeramente desplazada en relación con los contactos del contenedor (y esto puede suceder si el fabricante ahorró dinero y utilizó un contenedor no estándar). En este caso, debe sacar con cuidado el resorte negativo, después de retirar primero la batería. Además, recomiendo asegurar la batería en el contenedor con cinta adhesiva de doble cara.

La batería está completamente descargada.

O la batería ha fallado o no se cargaba, por ejemplo, porque la linterna está instalada a la sombra. En este caso, puedes comprobar el voltaje de la batería con un tester (el voltaje debe estar entre 1,1 y 1,4 V) e intentar recargar la batería colocando una linterna en un lugar soleado.

La linterna solar no se enciende en la oscuridad o se enciende tanto en la luz como en la oscuridad.

Quizás el problema esté en las conexiones de soldadura y tendrás que abrir la carcasa de la linterna.

En primer lugar, compruebo si todos los cables están en su lugar, si hay roturas o desgarros y también qué tan bien están hechas las uniones de soldadura de los cables. Si se ve una capa verde, azul o blanca en forma de cristales de sal en las áreas de soldadura, significa que la soldadura se realizó con un fundente activo y las áreas de soldadura no se lavaron. Esta tecnología se utiliza para acelerar el proceso de montaje, pero la calidad se ve muy afectada. En exteriores se produce una corrosión acelerada en las uniones soldadas, lo que empeora el contacto o incluso disuelve la soldadura.

"Escarcha" multicolor en placa de circuito impreso Quito el interior de la linterna con un algodón empapado en acetona. Simplemente limpio el tablero hasta que el algodón esté limpio. Luego enjuago la tabla con agua corriente. agua caliente de debajo del grifo, frotando con un cepillo duro para enjuagar mejor los residuos de fundente y luego secar bien. Después de esto, como regla general, la linterna comienza a funcionar como de costumbre. Por ejemplo, una lámpara que ha pasado una prueba similar ya no es

¿Cuántos años lleva funcionando con éxito? Es cierto que también traté todas las juntas de la carrocería con un sellador incoloro, ya que después de desmontar y volver a montar las costuras es posible que no encajen bien.

La linterna de energía solar estuvo al sol todo el día y, al anochecer, se apagó muy rápidamente.

Lo más probable es que la batería esté desactualizada; por lo general, su vida útil no supera los 5 años. Una batería vieja pierde rápidamente su capacidad y una linterna con dicha batería no brillará durante mucho tiempo.

O tal vez la tapa protectora sobre la batería solar se haya nublado (de vez en cuando). Esto sucede especialmente en modelos económicos cuya tapa está hecha de plexiglás. Las linternas más caras utilizan vidrio normal, que dura más. Si el plexiglás se ensucia, se puede lavar con detergente para cristales. ¡Solo tenga en cuenta que los polvos y pastas abrasivos están contraindicados para el plexiglás!

Si se rompe el cristal del cuerpo de la linterna solar

En este caso, puede intentar resolver el problema eligiendo un reemplazo adecuado entre materiales de desecho. Entonces, reemplacé el cuerpo roto de la linterna con una pieza. botella de plástico. Es posible que la reproducción del color haya cambiado un poco, pero la linterna sigue funcionando.

©A.BELK Región de Moscú.

¡Buenas tardes queridos radioaficionados!
Desde hace casi un mes, la sección “ De lectores“. Para ser honesto, ya estaba empezando a pensar que esta idea mía era un fracaso: no hubo respuesta de los lectores a la propuesta. Y esta mañana, mientras revisaba el correo del sitio, me sorprendió gratamente encontrar una carta invitándome a publicar un artículo. Pero me quedé aún más sorprendido, y hasta podría decir asombrado, cuando vi quién era el autor del artículo.
Entonces, queridos radioaficionados, hoy, en la sección "De lectores", con gran placer y respeto les presento un artículo del autor de muchas publicaciones y libros interesantes e informativos: Yuri Vsévolodovich Revich:

Refinamiento de las lámparas de jardín que funcionan con energía solar

Hace unos años, en los grandes supermercados (Auchane, Leroy-Merlen) aparecieron luces de jardín sorprendentemente baratas (menos de cien rublos) con LED y una batería solar incorporada para recargar durante el día. Después de un tiempo, aparecieron en casi todos los puntos de venta que vendían artículos eléctricos o suministros de jardinería. La lámpara se parece a esto:

Una buena iniciativa, sin embargo, se vio un tanto estropeada por el hecho de que el brillo del pequeño LED no es suficiente para iluminar seriamente algo, por lo que la lámpara cumple más bien funciones decorativas y rápidamente se vuelve aburrida con su brillo blanco mortal. Además, en condiciones reales de iluminación, la potencia de la batería solar no es suficiente para recargarla normalmente: la lámpara se enciende durante dos o tres horas después del atardecer y luego "se apaga".

Sin embargo, existe una forma sencilla de corregir ambas deficiencias a la vez y convertir el producto de un juguete desechable en un elemento hermoso y funcional del paisaje del jardín. Por supuesto, es imposible convertirlo en un dispositivo de iluminación completo, pero es fácil mejorar significativamente las cualidades decorativas de la lámpara si reemplaza los LED por otros de colores. Estos últimos están disponibles en muchos colores diferentes (no sólo blanco-rojo-amarillo-verde-azul, sino también en diferentes tonos; por ejemplo, el verde no es sólo verde, sino también amarillo verdoso, verde azulado y amarillo) y amarillo espeso y limón). Todos ellos, tanto regulares como de alto brillo, de cualquier tamaño y geometría, pueden funcionar en estas lámparas sin modificaciones (a excepción de una iluminación potente especial y los LED aún parpadeantes, que constituyen a su vez un circuito completo). Al sustituirlo, basta con prestar atención a la polaridad del LED y prácticamente no se requiere nada más. Las lámparas funcionan silenciosamente incluso en invierno con heladas leves, pero en climas muy fríos es mejor colocarlas en el interior quitando la batería.

Sin embargo, el segundo problema puede incluso agravarse: una pequeña caída de tensión en un LED de color hará que éste brille con mucha intensidad, pero incluso en verano sólo durante media hora o una hora. Esto es especialmente problemático en otoño e invierno, cuando las horas de luz se acortan y el tiempo nublado hace que la carga de la batería acumulada durante el día sólo dure un par de minutos.

Este inconveniente también es fácil de corregir si conecta una resistencia con un valor de varias decenas de ohmios en serie con el LED. Utilice un cortador afilado para romper el riel del tablero que va del microcircuito al LED e instale una resistencia en su lugar (la siguiente figura muestra una modificación del tablero de lámpara de Leroy-Merlin; en otros casos, el tablero puede verse diferente) :

La resistencia debe seleccionarse de tal manera que la corriente a través de ella sea de 4-6 mA; esto es suficiente para un brillo normal y cuando una batería estándar de Ni-Cd está completamente cargada a 600 luz mAh luego funcionará durante varios días (en la práctica, por supuesto, no se logra una carga completa).

En la salida del microcircuito de la lámpara hay una fuente de corriente aproximada con un voltaje de circuito abierto de aproximadamente 2,5 V, es decir, aproximadamente igual al doble del voltaje de la batería. Cuando se conecta una carga, este voltaje cae y la resistencia debe seleccionarse de modo que la caída de voltaje a través de ella corresponda a la corriente seleccionada. Por ejemplo, para un LED rojo, la clasificación puede ser de 75 a 91 ohmios (caída de voltaje en la resistencia de 0,4 a 0,5 V), para un LED verde de alto brillo, de 47 a 62 ohmios (caída de voltaje de 0,2 a 0,3 V), etc. .

Por cierto, normalmente una batería de Ni-Cd estándar no dura más de un año y luego se estropea. La experiencia ha demostrado que se puede instalar una batería AA Ni-MH normal en la lámpara, y cuanto más barata (es decir, menor sea su capacidad), mejor: la batería solar existente aún no es suficiente para cargar completamente una batería con capacidad. de 2000-3000 mAh, y en cualquier caso funcionará sólo con una pequeña parte de sus capacidades.

Para aquellos que (debido a su juventud) no están familiarizados con Yu.V. Revici:

Ingeniero y periodista con muchos años de experiencia. La principal gama de intereses es la tecnología de la información, su impacto en la sociedad moderna, la innovación tecnológica, la historia de las computadoras y la innovación tecnológica. Publicado periódicamente en revistas, periódicos y publicaciones online. Autor de 6 libros populares, entre ellos “Electrónica de entretenimiento”, “Manual de autoinstrucción para trabajar en una PC para todos”, “Programación práctica de microcontroladores Atmel AVR en lenguaje ensamblador”, etc.

Si está pensando en organizar la iluminación de su jardín, no se apresure a comprar accesorios de iluminación en la tienda. Puedes hacer lámparas de jardín que funcionan con energía solar con tus propias manos.

Si desea iluminar un área abierta, pero es difícil suministrarle electricidad, entonces debería pensar en lámparas solares, cuyas baterías se cargan con los rayos del sol. Con la llegada de la oscuridad, estos dispositivos comienzan a funcionar, creando un ambiente confortable en su jardín. Las lámparas son fáciles de usar e instalar y también atraen por sus precios bastante asequibles y su amplia selección.

Lámpara solar de jardín

Este artículo será de interés para aquellos a quienes les gusta crear cosas útiles en la casa con sus propias manos. Una de las ventajas de fabricar lámparas “tu mismo” es que tu modelo será exclusivo y completamente confiable (al fin y al cabo, lo hiciste tú mismo). Sin embargo, recuerde: es poco probable que pueda lograr ahorros significativos. No describiremos circuitos costosos que utilicen controladores prefabricados, sino que nos centraremos únicamente en la opción más simple. Casi cualquiera que haya tenido alguna vez un soldador en la mano puede repetirlo.

Diagrama esquemático de una lámpara fácil de replicar.

Abajo diagrama de circuito una lámpara que funciona con luz solar es muy sencilla y ha sido probada muchas veces por numerosos aficionados especializados en fabricar dispositivos útiles con sus propias manos.

Diagrama esquemático

Cómo funciona:

• Durante el día, el panel solar (S) convierte la energía de los rayos de luz en electricidad.
• La corriente que produce a través de las cargas del diodo D1. batería(A).
• El potencial positivo aplicado a la base a través de la resistencia R1 "mantiene" el transistor T1 en estado apagado y el LED D2 no se enciende.
• Cuando la iluminación del panel solar disminuye significativamente, el transistor se abre (debido a una disminución en el potencial positivo aplicado a la base) y conecta el LED D2 a la batería. El LED comienza a encenderse.
• El diodo D1 evita que la batería se descargue a través del panel solar.
• Con el amanecer, el voltaje positivo proveniente de la salida “+” del panel solar a la base “cierra” el transistor T1 y el LED D2 deja de encenderse y la batería comienza a cargarse nuevamente.

Criterios de selección de piezas y precios.

La elección de las piezas depende de cómo lámpara potente pretendes fabricar. Proporcionamos clasificaciones específicas para un dispositivo de iluminación casero con una potencia de 1 W y una intensidad de flujo luminoso de 110 Lm.

Dado que en el diagrama anterior no hay elementos para monitorear el nivel de carga de la batería, entonces, en primer lugar, debe prestar atención a la elección de la batería solar. Si elige un panel con muy poca corriente, durante las horas del día simplemente no tendrá tiempo de cargar la batería a la capacidad requerida. Por el contrario, un panel de luz demasiado potente puede sobrecargar la batería durante las horas del día y dejarla inutilizable.

Conclusión: la corriente generada por el panel y la capacidad de la batería deben coincidir. Para un cálculo aproximado, puede utilizar la proporción 1:10. En nuestro producto específico utilizamos un panel solar con un voltaje de 5 V y una corriente generada de 150 mA (120-150 rublos) y una batería de factor de forma 18650 (voltaje 3,7 V; capacidad 1500 mAh; costo 100-120 rublos) .

También para la producción necesitaremos:

• Diodo Schottky 1N5818 con una corriente directa máxima permitida de 1 A - 6-7 rublos. La elección de este tipo particular de pieza rectificadora se debe a la baja caída de voltaje a través de ella (aproximadamente 0,5 V). Esto le permitirá utilizar el panel solar de manera más eficiente.
• Transistor 2N2907 con una corriente máxima de colector-emisor de hasta 600 mA - 4-5 rublos.
• Poderoso LED blanco TDS-P001L4U15 (intensidad del flujo luminoso - 110 lm; potencia - 1 W; voltaje de funcionamiento - 3,7 V; consumo de corriente - 350 mA) - 70-75 rublos.

¡Importante! La corriente de funcionamiento del LED D2 (o la corriente total total cuando se utilizan múltiples emisores) debe ser menor que la corriente colector-emisor máxima permitida del transistor T1. Esta condición se cumple con un margen para las piezas utilizadas en el circuito: I(D2) = 350 mA< Iкэ(Т1)=600 мА. Compartimento de batería KLS5-18650-L (FC1-5216) – 45-50 rublos. Si, al instalar el dispositivo, suelda con cuidado los cables a los terminales de la batería, puede negarse a comprar este elemento estructural.

• Resistencia R1 con un valor nominal de 39-51 kOhm - 2-3 rublos.
• Calculamos la resistencia adicional R2 de acuerdo con las características del LED utilizado.

Propósito y cálculo de una resistencia adicional en el circuito de alimentación del LED.

El voltaje de la batería puede ser demasiado alto para el LED (esto puede causar que el LED falle). Para compensar su exceso utilizamos una resistencia adicional R2. Su denominación se calcula con base en la fórmula: U(A) = U(D2) + U(R2), donde:

U(A) – voltaje de la batería;

U(D2) – voltaje de funcionamiento del LED;

U(R2) – caída de voltaje a través de la resistencia adicional R2.

Para el LED TDS-P001L4U15 utilizado en el circuito anterior con un voltaje de funcionamiento de 3,7 V, no se requiere el uso de la resistencia R2, ya que U(A) = U(D2). Es decir, nuestro esquema específico se verá así:

Como ejemplo de cálculo de resistencias adicionales, considere un circuito con la conexión de dos tipos diferentes de LED: D2 - BL-L813UWC (voltaje de funcionamiento - 2,7 V; consumo de corriente - 30 mA; costo - 15 rublos) y D3 - FYL-5013UWC /P (2, 2 V; 25 mA; 20 rublos).

Calculamos la resistencia adicional R2 para el LED D2.

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

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

Según la ley de Ohm (familiar para todos en la escuela):

U(R2) = R2 I, donde I es la corriente consumida por el LED, por lo tanto

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

De manera similar, calculamos la resistencia adicional R3 para el 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 Ohmios

¡En una nota! Una vez realizados los cálculos, los valores de las resistencias adicionales se redondean a los valores estándar más cercanos.

El circuito final con dos tipos diferentes de emisores quedará así:

Instalación

El circuito consta de un número mínimo de elementos, por lo que la instalación se puede realizar fácilmente mediante un método articulado. La longitud de las "patas" de las piezas será suficiente para realizar soldaduras sin el uso de cables adicionales. Después de completar la instalación y comprobar el funcionamiento de la luminaria fabricada, se deben aislar todas las juntas con un lápiz térmico o un sellador adecuado.

Para aquellos que prefieren montar componentes en una PCB, pueden hacerlo utilizando un universal placa de circuito tamaños adecuados o hechos de forma independiente.

¿De qué está hecha la pantalla de la lámpara?

Antes de contarte qué formas se pueden utilizar para hacer una pantalla de lámpara, permítenos recordarte los requisitos que se deben observar a la hora de autoproducción cuerpo de la lámpara:

El panel solar debe ubicarse en el exterior, en la parte superior del producto, para que esté bien iluminado durante el día.

Todas las uniones de conexión entre elementos estructurales deben sellarse cuidadosamente (los componentes del circuito temen la humedad).

Los LED deben colocarse en la parte transparente de la pantalla.
De lo contrario, todo dependerá únicamente de su imaginación, preferencias personales y materiales disponibles. Uno de los más opciones simples es el uso de un frasco de vidrio como pantalla de lámpara (por ejemplo, para almacenar productos a granel) con un cuello ancho y una tapa hermética:

• hacer un agujero en la tapa y pasar los cables del panel solar a través de él;
• fije el panel solar en el exterior con sellador;
• Montamos el compartimento de la batería y los elementos del circuito en la superficie interior;
• Colocamos los LED en el fondo de la lata.

Puede utilizar con éxito un recipiente para alimentos hecho de plástico transparente como estuche casi terminado. Hay una gran cantidad de productos de este tipo a la venta en varios tamaños y formas (redondas, cuadradas, rectangulares). La elección dependerá del tamaño del panel solar y del número de LED.

En custodia

repitiendo el esquema más simple y habiendo adquirido la experiencia de fabricación necesaria, podrá producir la cantidad necesaria de una amplia variedad de lámparas solares caseras. Estos dispositivos de iluminación económicos y móviles no solo decorarán su jardín, sino que también aumentarán significativamente la comodidad de su uso en la oscuridad (por ejemplo, si los coloca junto senderos del jardín, arriba puerta principal o en el mirador de verano).

Si tienes alguna duda sobre este tema, pregúntale a los expertos y lectores de nuestro proyecto.