Слънчево зареждане на евтина 9 LED факел: 14 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

В този проект има известна случайност и първият пример за това е откритието, че стойката на батерията от широко продаван евтин факел ще почива добре в кутия за батерии с размер D. Това позволява да се направи евтино много компактно слънчево зарядно устройство.

Комбинираната картина по -горе показва вездесъщата факла вдясно. Вляво на снимката виждаме задната част на нашето зарядно устройство с батерията на факела, сгушена в кутия за батерии с размер D. В средата виждаме предния изглед на зарядното устройство и 6-волтовата 100 милиамперна силициева слънчева клетка.

Има някои предупреждения, които трябва да знаете и дори ако не искате да изграждате този проект, потребителите на този тип фенерчета биха искали да прочетат раздела „Нищо не е толкова просто“в края на статията.

Стъпка 1: Ще ви трябва

Ще имаш нужда:

Девет LED факела с алуминиев корпус. Продава се широко в интернет.

Кутия за батерии с размер D.

Един 6 -волтов 100mA слънчев панел.

Двустранно залепващи подложки.

(Предлага се в интернет от eBay, Amazon и т.н. Аз си взех моя от CPS Solar-www.cpssolar.co.uk)

Един токоизправител. Абсолютно некритично и ниско напрежение ще бъде достатъчно-използвах IN4001

3 X 10 Ohm резистори. Не е жизненоважно да се включат тези, но полезни-вижте текста.

Червената PVC лента ще бъде полезна-вижте текста.

Три AAA акумулаторни клетки от никел/метал хидрид (вижте текста.)

Основни електронни инструменти като чифт фрези и клещи с тесен нос. Ще трябва да направите няколко запоени съединения.

Горе вляво, по посока на часовниковата стрелка, горната снимка показва фенерчето, кутията на батерията, двустранните подложки с токоизправителя и три резистора отгоре и накрая слънчевия панел.

Стъпка 2: Подгответе слънчевия панел 1

Когато получих моя слънчев панел, бяха прикрепени проводници. Те трябва да бъдат отстранени с поялник. Ако към панела ви няма свързани проводници, игнорирайте тази стъпка.

Стъпка 3: Подгответе слънчевия панел 2

Панелът трябва да има полярност на връзките, маркирани с „+“и „-“и това може да се види на горната снимка. Картината показва също как положителният край е добавил червени квадратчета от PVC лента, за да подобри етикетирането на положителния край.

Стъпка 4: Подгответе кутията за батерията

Сега трябва да подготвим кутията на батерията за прилепване към слънчевия панел. Внимателно изтъркайте задната част на кутията на батерията с шкурка или подобна, Това е необходимо, тъй като кутията на батерията е направена от полиетилен материал, устойчив на най -често срещаните лепила, но двустранните лепкави подложки изглежда работят. Сега покрийте задната част на кутията на батерията напълно с двустранни залепващи подложки и отрежете излишъка с остри ножици.

Стъпка 5: Прикрепете кутията за батерията към слънчевата клетка

Отстранете защитната хартия от двустранните лепкави подложки и предложете кутията на батерията към соларния панел с положителния край на кутията към положителния край на слънчевото зарядно устройство, положителният край на кутията за батерии е отбелязан в формоването и отрицателен край е този с къдравата пружина. След като сте напълно сигурни в ориентацията, натиснете плътно кутията за батерията към соларния панел. Това е добре показано на снимката по-горе-трябва да направите това по правилния начин, тъй като след като сте залепили кутията, ще бъде много объркана работата да я отмените!

Стъпка 6: Добавете токоизправителя и резисторите-1

Първо разглеждаме електрическа схема на крайния монтаж, както е показано на снимката по -горе. Слънчевият панел генерира енергия, която се подава към трите акумулаторни клетки чрез токоизправител. (По избор) три 10 ома резистора, свързани паралелно, завършват веригата.

Диодът е необходим, за да се предотврати бавното разтоварване на батериите обратно през слънчевата клетка, когато не свети.

Допълнителните три резистора са полезни с това, че по време на зареждане токът, преминаващ през тях, генерира малко напрежение, което може да бъде измерено с чувствителен волтметър, позволяващ да се следи тока на заряда. Трите 10 ома резистора паралелно дават комбинирано съпротивление от 3,3 ома и ако например измерваме напрежение от 0,1 върху тях, тогава законът на ома, I = V/R, показва, че преминаващият ток е 0,1/3,3 = 0,03 ампера.

Стъпка 7: Добавете токоизправителя и резисторите-2

Сега свържете токоизправителния диод между положителното свързване на слънчевия панел и плюс края на кутията на батерията чрез запояване, както е показано в лявата страна на горната картина в комбинираната графика по -горе. По същия начин запоявайте трите резистора паралелно между отрицателния край на кутията на батерията и минусовата страна на слънчевия панел. Това може да се види от дясната страна на горната снимка по -горе. И двете връзки са оцветени в червено и могат да се видят по -добре на долните две снимки.

Ако не искате текущото измервателно съоръжение, просто свържете парче тел между отрицателния край на кутията на батерията и минусовата страна на слънчевия панел.

Стъпка 8: Батерии-1

На снимката по -горе са показани компонентите на нашата факла с стойката на батерията, готова за зареждане с батерии.

Стъпка 9: Батерии-2

На снимката по -горе са показани четири батерии от никел/метал хидрид, закупени от нашия местен магазин за паунд по две на килограм. Подобна евтиност има цена-те имат капацитет от само 350 mA/часа, но това ще бъде достатъчно за работа с факла. Каквото и да използвате, опитайте се да се уверите, че те са възможно най -сходни и в идеалния случай от същата партида, както в този случай.

Стъпка 10: Запознайте се с батерията

Комбинираната картина по -горе показва двата края на стойката на батерията. Положителният край има пип за връзка, а отрицателният - трапчинка. Обърнете внимание, че полярността е отбелязана върху метала-игнорирайте плюсовете и минусите, формовани в пластмасата-те се отнасят до полярността на батерията в тази точка в люлката.

Стъпка 11: Добавете вашите батерии

Поставете трите си акумулаторни клетки по нормалния начин с отрицателния край на батерията, който върви срещу къдравата пружина във всеки случай.

Следващата стъпка е важна. Лесно е да поставите люлката с батериите в горелката или в зарядното устройство по грешен начин, тъй като устройството е почти перфектно симетрично. Ако поставите устройството във факела по грешен начин, това няма особено значение, тъй като фенерчето просто не работи, (светодиодите са диоди.) НО ако поставите устройството в зарядното устройство по грешен начин, ще заредите батериите по грешен начин! Така че, използвайки информацията от предишната стъпка, намалете вероятността от грешки, като маркирате положителния край с парче червена PVC лента, както е показано на снимката по -горе. При употреба се уверете, че червеният край на люлката съвпада с червените квадратчета на зарядното устройство.

Стъпка 12: Поставете батериите Cradle Plus в зарядното устройство

Поставката на батерията вече може да се постави в зарядното устройство. Притиснете отрицателния край на акумулаторния блок към къдравата пружина на кутията за батерии и намерете положителния пип срещу положителната връзка. Ще откриете, че стойката на батерията ще виси в кутията на батерията по доста положителен начин и е необходима доста значителна сила, за да я преместите.

Това е добре показано на снимката по -горе.

Зарядното устройство вече е готово за употреба.

Стъпка 13: Разгърнете зарядното устройство

Начинът, по който използвате зарядното устройство, зависи от вашите обстоятелства. Горната снимка показва устройството, подпряно с орнамент на прозорец в нашата зимна градина, но можете да добавите контур и да го окачите на прозорец или навън при подходящо сухи условия.

Размерът на таксата ще зависи много от вашите местни условия. Тук в югозападната част на Обединеното кралство, например при обща облачност и дъжд през март, слънчевата клетка дава само около четири волта, което е недостатъчно, за да произвежда ток, докато умереното слънчево греене дава заряд от около тридесет мили ампера. По този начин времето за напускане на устройството ще се различава. Важен ще бъде и капацитетът на клетките, който може да бъде до 800 мили ампера/час, така че може да отнеме от ден до няколко дни. Пълният заряд може да се обозначи с напрежение от около 4,1 волта в трите клетки.

Стъпка 14: Нищо не е толкова просто

Горното видео, публикувано в YouTube от „themetalwithin“, прави отрезвяващо гледането. Конвенционалната мъдрост е, че светодиодът трябва да има резистор последователно с него и източника на захранване, за да ограничи тока през светодиодите и най -вероятно до 20 mA на светодиод. Невероятно тези евтини факли нямат резистор за ограничаване на тока и е възможно да се повредят светодиодите, особено ако се използват батерии, способни да подават висок ток. Ако използвате литиеви AAA клетки и те са налични, тогава факелът ви може да има много ярък живот, но кратък и това вероятно ще се отнася за свежи високоефективни алкални клетки. Тези, които не изграждат този проект, може да се препоръчат да използват клетки от цинков хлорид и да приемат по -ниска светлина, но по -дълъг живот на факела.

Serendipity може да се приложи отново тук, тъй като тази статия се основава на никел/метални хидридни клетки, които работят на около 1,2 волта и които ще бъдат по -нежни с факела, но това каза, че измервам около 0,45 ампера консумация, която работи при около 50 mA на светодиод и което изглежда малко прекалено. Въпреки това не съм имал проблеми с влошаването на светодиодите по време на употреба, така че може би светодиодите, използвани в тези фенери, имат по-силни оценки и производителите на фенерчета знаят нещо, което аз не знам-ако се огледате със сигурност можете да намерите отделни светодиоди с мощност 100 mA. Сътрудникът „themetalwithin“е работил със своите факли за дълги периоди, така че имайте това предвид.