טעינה סולארית לפיד LED זול: 14 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

יש איזו שלווה בפרויקט הזה והדוגמה הראשונה לכך היא הגילוי כי עריסת הסוללה מפיד זול שנמכר נחה היטב בתוך ארגז סוללות בגודל D. זה מאפשר לבצע מטען סולארי קומפקטי מאוד בזול.

התמונה המורכבת למעלה מציגה את הלפיד הנמצא בצד ימין. בצד שמאל של התמונה אנו רואים את החלק האחורי של המטען שלנו עם יחידת סוללת הלפיד השוכנת בתוך ארגז סוללות בגודל D. באמצע אנו רואים את המבט הקדמי של המטען ואת תא השמש הסיליקון 6 וולט 100 מילי אמפר.

יש כמה אזהרות שכדאי לשים לב אליהן וגם אם אינך רוצה לבנות פרויקט זה משתמשי לפיד מסוג זה עשויים לרצות לקרוא את הקטע "אין דבר כל כך פשוט" בסוף המאמר.

שלב 1: תזדקק

אתה תצטרך:

לפיד בעל גוף LED של אלומיניום. נמכר באופן נרחב באינטרנט.

קופסת סוללות אחת בגודל D.

פאנל סולארי אחד של 6 וולט 100mA.

כריות הדבקה דו צדדיות.

(זמין באינטרנט מאיביי, אמזון וכו 'את שלי קיבלתי מ- CPS Solar-www.cpssolar.co.uk)

דיודה מיישרת אחת. דירוג מתח ללא ביקורת ומתח נמוך יספיק-השתמשתי ב- IN4001

נגדי 3 X 10 אוהם. לא חיוני לכלול אלה אך שימושי-ראה טקסט.

סרט PVC אדום יהיה שימושי-ראה טקסט.

שלושה תאי ניקל/מתכת הידריד נטענת (ראו טקסט).

כלים אלקטרוניים בסיסיים כמו זוג חותכים וצבת אף צרה. יהיה עליך להכין כמה מפרקים מולחמים.

בכיוון השעון מצד שמאל למעלה, התמונה למעלה מציגה את הלפיד, ארגז הסוללות, הרפידות הדו -צדדיות עם המיישר ושלושה נגדים למעלה ולבסוף את הפאנל הסולארי.

שלב 2: הכינו את הפאנל הסולארי 1

כאשר קיבלתי את הלוח הסולרי שלי חיברו חוטים. יש להסיר אותם בעזרת מגהץ. אם הלוח שלך אינו מחובר ללידים, התעלם משלב זה.

שלב 3: הכינו את הפאנל הסולארי 2

ללוח צריך להיות הקוטביות של החיבורים המסומנים '+' ו- '-' וזה ניתן לראות בתמונה למעלה. התמונה גם מראה כיצד בקצה החיובי נוספו ריבועים אדומים של סרט PVC כדי לשפר את התיוג של הקצה החיובי.

שלב 4: הכינו את קופסת הסוללות

כעת עלינו להכין את קופסת הסוללות להדבקה ללוח הסולארי. שפשף בעדינות את החלק האחורי של ארגז הסוללות בנייר זכוכית או דומה, זה הכרחי מכיוון שקופסת הסוללות עשויה מחומר מסוג פוליאתן העמיד בפני רוב הדבקים הנפוצים אך נראה שכריות דביקות דו צדדיות עובדות. כעת כסה את החלק האחורי של ארגז הסוללות במלואו עם כריות הדבקה דו צדדיות וחתוך כל עודף בעזרת מספריים חדים.

שלב 5: הדבק את קופסת הסוללות לתא הסולארי

הסר את נייר המגן מהרפידות הדביקות הדו -צדדיות והציע את ארגז הסוללות ללוח הסולארי עם הקצה החיובי של התיבה לקצה החיובי של המטען הסולארי, הקצה החיובי של תיבת הסוללות מסומן בדפוס וה סוף שלילי הוא זה עם האביב המתולתל. ברגע שאתה בטוח לגמרי בכיוון, לחץ על תיבת הסוללות כלפי מטה על הלוח הסולארי. זה מוצג היטב בתמונה שלמעלה-עליכם לעשות זאת בדרך הנכונה מכיוון שברגע שהדבקתם את הקופסה תהיה עבודה מבולגנת מאוד לבטל אותה!

שלב 6: הוסף את המיישר והנגדים-1

ראשית אנו בוחנים תרשים מעגלים של ההרכבה הסופית כפי שמוצג בתמונה למעלה. הפאנל הסולארי מייצר חשמל המוזן לשלושת התאים הנטענים באמצעות דיודה מיישרת. שלושת נגדי 10 אוהם המחוברים במקביל משלימים את המעגל (אופציונלי).

הדיודה נחוצה כדי למנוע מהסוללות להיזרק לאט לאט דרך התא הסולארי כשהן לא מוארות.

שלושת הנגדים האופציונליים מועילים בכך שבמהלך הטעינה הזרם העובר דרכם יוצר מתח קטן שניתן למדוד אותו באמצעות מד מתח רגיש המאפשר לעקוב אחר זרם הטעינה. שלושת נגדי 10 אוהם במקביל נותנים התנגדות משולבת של 3.3 אוהם ואם, למשל, אנו מודדים מתח של 0.1 על פניהם אז חוק אוהם, I = V/R, מראה שהמעבר הנוכחי הוא 0.1/3.3 = 0.03 אמפר.

שלב 7: הוסף את המיישר והנגדים-2

כעת חבר את דיודת המיישר בין החיבור החיובי של הפאנל הסולארי לקצה הפלוס של תיבת הסוללה על ידי הלחמה כפי שמוצג בצד שמאל של התמונה העליונה בגרפיקה המורכבת למעלה. באופן דומה הלחמו את שלושת הנגדים במקביל בין הקצה השלילי של ארגז הסוללות לבין הצד המינוס של הפאנל הסולארי. ניתן לראות זאת בצד ימין של התמונה העליונה למעלה. שני החיבורים מצולמים באדום וניתן לראות אותם טוב יותר בשתי התמונות התחתונות.

אם אינך רוצה את מתקן המדידה הנוכחי אז פשוט חבר פיסת חוט בין הקצה השלילי של ארגז הסוללות לבין הצד המינוס של הפאנל הסולארי.

שלב 8: סוללות-1

התמונה למעלה מציגה את מרכיבי הלפיד שלנו כאשר עריסת הסוללה מוכנה להעמסה בסוללות.

שלב 9: סוללות-2

התמונה למעלה מציגה ארבע סוללות ניקל/מתכת הידריד שנרכשו מחנות הלירה המקומית שלנו במחיר של שניים לקילו. זול כזה גובה מחיר-יש להם קיבולת של 350 mA/שעות בלבד, אך זה יספיק לחובת לפיד. לא משנה מה אתה משתמש נסה להבטיח שהם דומים זה לזה ככל האפשר ובאופן אידיאלי מאותה קבוצה כמו במקרה זה.

שלב 10: הכירו את עריסת הסוללה

התמונה המורכבת למעלה מציגה את שני הקצוות של עריסת הסוללה. לקצה החיובי יש פיפ לחיבור ולקצה השלילי יש גומה. שימו לב שהקוטביות מסומנת על המתכת-התעלמו מהיתרונות והחסרונות המעוצבים לתוך הפלסטיק-אלה מתייחסים לקוטביות הסוללה בנקודה זו בעריסה.

שלב 11: הוסף את הסוללות שלך

הכנס את שלושת התאים הנטענים שלך בדרך הרגילה כשקצה הסוללה השלילי הולך נגד האביב המתולתל בכל מקרה ומקרה.

השלב הבא חשוב. קל להכניס את העריסה עם הסוללות שלה ללפיד או למטען בצורה לא נכונה מכיוון שהיחידה כמעט סימטרית לחלוטין. אם אתה מכניס את היחידה ללפיד בצורה לא נכונה זה לא משנה במיוחד מכיוון שהפיד פשוט לא עובד, (נוריות ה- LED הן דיודות.) אבל אם תכניס את היחידה למטען בצורה לא נכונה תחייב את סוללות בדרך הלא נכונה! לכן, בעזרת המידע מהשלב הקודם, הפחיתו את הסבירות לטעויות על ידי סימון הקצה החיובי בעזרת פיסת נייר אדומה כפי שמוצג בתמונה למעלה. בשימוש וודא שהקצה האדום של העריסה תואם את הריבועים האדומים במטען.

שלב 12: הכנס את סוללות העריסה פלוס למטען

כעת ניתן להכניס את עריסת הסוללה למטען. לחץ על הקצה השלילי של יחידת הסוללה כנגד האביב המתולתל של ארגז הסוללות ואתר את הצינור החיובי נגד החיבור החיובי. תגלו כי עריסת הסוללה תלויה בתוך ארגז הסוללות בצורה חיובית למדי ונדרש כוח די משמעותי להזיז אותה.

זה מוצג היטב בתמונה למעלה.

המטען מוכן כעת לשימוש.

שלב 13: הפעל את המטען

אופן השימוש במטען שלך תלוי בנסיבות שלך. התמונה למעלה מציגה את היחידה המחוברת בעיטור על חלון בחממה שלנו, אך תוכל להוסיף לולאה ולתלות אותה בחלון או בחוץ בתנאים יבשים.

שיעור החיוב יהיה תלוי מאוד בתנאים המקומיים שלך. כאן בדרום מערב בריטניה למשל בסך הכול עננים וגשם בחודש מרץ התא הסולרי מניב רק כארבעה וולט וזה לא מספיק לייצר זרם בכלל ואילו השמש הצנועה נותנת קצב טעינה של כשלושים מילי אמפר. משך הזמן שאתה עוזב את טעינת היחידה שלך ישתנה אם כן. כמו כן, חשוב יהיה קיבולת התאים שעשויה להיות עד 800 מילי אמפר/שעה, כך שזה יכול לקחת בין יום למספר ימים. מטען מלא עשוי להיות מסומן במתח של סביב 4.1 וולט על פני שלושת התאים.

שלב 14: שום דבר לא פשוט כל כך

הסרטון לעיל שפורסם ב- YouTube על ידי 'themetalwithin' מאפשר צפייה מפכחת. החוכמה המקובלת היא של- LED חייב להיות עם נגזר בסדרה איתו ומקור הכוח כדי להגביל את הזרם דרך נוריות ה- LED וככל הנראה 20 mA לכל LED. ללפידים הזולים האלה אין שום נגד הגבלת זרם בסדרה, וניתן לפגוע במנורות LED במיוחד אם משתמשים בסוללות המסוגלות לספק זרם גבוה. אם אתה משתמש בתאי ליתיום AAA, והם זמינים, ייתכן שלפיד שלך יש חיים בהירים מאוד אך קצרים וזה כנראה יחול על תאים אלקליין טריים בעלי ביצועים גבוהים. לאלה שאינם בונים פרויקט זה מומלץ יותר להשתמש בתאי אבץ כלוריד ולקבל תפוקת אור נמוכה יותר אך אורך חיי לפיד ארוך יותר.

Serendipity עשוי לחול כאן שוב מכיוון שמאמר זה מבוסס על תאי ניקל/מתכת הידריד הפועלים בסביבות 1.2 וולט ואשר יהיו עדינים יותר עם הלפיד אולם אמר שאנו מודדים צריכת 0.45 אמפר כלשהי המתאימה בסביבות 50 mA לכל LED. וזה נראה קצת מוגזם. אף על פי כן, לא היו לי בעיות עם התדרדרות של LED במהלך השימוש, כך שאולי לדים הנמצאים בשימוש בלפידים אלה הם בעלי דירוגים חזקים יותר ויצרני הלפידים יודעים משהו שאני לא יודע-אם תסתכל מסביב תוכל בהחלט למצוא נוריות בודדות בדירוג 100 mA. התורם 'themalalithinin' אכן הפעיל את הלפידים שלו לתקופות ארוכות אז קח זאת בחשבון.