Ako si vyrobiť svojpomocne solárnu lampu. Vyrábame záhradnú lampu na solárny pohon vlastnými rukami Schéma lampy na solárny pohon pre letné sídlo

Po dokončení výstavby vidieckeho domu sa odstránia stavebné zvyšky, je čas premýšľať o zlepšení letnej chaty. Boli identifikované miesta pre altánok, pre kvetinové záhony, prípadne pre bazén. Cesty označené. A potom vyvstáva otázka, ako celú túto ekonomiku pokryť. Môžete samozrejme použiť kandeláber a bežnú pouličnú lampu. Zároveň je však nepravdepodobné, že v temnom čase dňa získate jedinečnú atmosféru tajomstva a pohodlia, ktorú možno vytvoriť pomocou malých rôznych lámp roztrúsených na rôznych miestach lokality.

Inštalácia takýchto svietidiel na celom mieste nie je taká náročná. Ale musia byť napájané. Ale ako? Kopať zákopy a ťahať k nim káble? Alebo ešte horšie, zavesiť drôty na stĺpy? A nainštalovať vypínač na každú lampu? Toto je iracionálne. Problém sa dá vyriešiť oveľa jednoduchšie. Na mieste sú inštalované svietidlá. solárne panely. Obchody ponúkajú obrovský výber takýchto svietidiel. Od najjednoduchších a najlacnejších, po najzložitejšie a drahšie, umelecky prevedené, s programovým ovládaním, s viacfarebnou žiarou.

Ale tie najlacnejšie sú lacné, pretože ich kvalita zanecháva veľa želaní a po roku alebo dvoch službách ich môžete pokojne vyhodiť. A vysokokvalitné lampy, ktoré uspokoja každý náročný vkus, sú drahé a nie vždy dostupné. Vtedy prichádza na pomoc vynaliezavosť a remeselníci vyrábajú lampy na solárny pohon sami, vlastnými rukami. Takýto lampáš vyrobený s láskou, svedomito, bude verne slúžiť viac ako jeden rok. Nie je vôbec ťažké ho vyrobiť, ako sa na prvý pohľad môže zdať. Pri výbere dizajnu vzhľadu svietidla môžu vzniknúť určité ťažkosti, ale to už bude závisieť iba od umeleckého vkusu. No do istej miery zo sady komponentov, z ktorých sa bude zostavovať elektrická časť svietidla.

Sada komponentov pre lampu na solárny pohon

Než začnete kupovať diely, musíte sa rozhodnúť, koľko svietidiel bude inštalovaných a na akých miestach. Aká bude ich sila. Keď sa tak rozhodnete, môžete začať vyberať komponenty pre svietidlá.

Prirodzene, pre solárnu baterku musíte najskôr zakúpiť solárne moduly. V predaji sú héliové konvertory rôznych úprav, kvality a účinnosti. Vzhľadom na to, že hlavným účelom týchto konvertorov je iba nabíjanie batérie počas denného svetla, potom stačí kúpiť v maloobchode určitý počet solárnych modulov, z ktorých si v prípade potreby môžete zostaviť dostatočne výkonnú batériu.

Pre tieto účely je celkom vhodná solárna batéria na báze polykryštalického kremíka 5,5 V, 90 mA, s rozmermi 65x65x3 mm. Táto batéria je laminovaná silikónom, vďaka čomu je batéria úplne chránená pred všetkými druhmi mechanických vplyvov a pred vlhkosťou. Udržala aj hmotnosť batérie na minime len 15 gramov. Batéria je ideálna na nabíjanie batérií 3,6 V - 4,8 V. Maloobchodná cena batérie je 137 rubľov.


Solárne panely Solárny panel 65x65

Ďalším komponentom svietidla je batéria. Lítium-iónová batéria s výstupným napätím 3,6 V a kapacitou aspoň 3000 mAh sa k nemu celkom hodí.

Z komerčne dostupných relatívne lacných batérií si môžete vybrať sadu pozostávajúcu zo štyroch lítium-iónové batérie Modely 18650. Každá batéria má výstupné napätie 3,7 V s kapacitou 9800 mAh. Súčasťou balenia je aj nabíjačka, ktorá sa môže celkom hodiť napríklad na prvotné nabíjanie batérií. Batérie majú tieto rozmery: priemer -17 mm, výška - 65 mm. Nastaviť cenu (s nabíjačka) - 411 rubľov.


Batéria modelu 18650 s nabíjačkou

Ďalej musíte vybrať svetelný prvok. Najvhodnejšie pre tieto účely je LED. Môžete samozrejme použiť LED lampy, ale spotrebujú príliš veľa energie. Moderné vysokosvietivé LED diódy môžu dobre uspokojiť akúkoľvek potrebu, pretože môžu byť inštalované v správnom množstve pre každú konkrétnu lampu.

Pre takéto baterky je celkom vhodná päťmilimetrová superjasná. biela LED typ 3H5 (prilba). Zvyčajne sa používa vo vonkajšej reklame, v rôznych elektronických displejoch, v dopravných značkách. Takže na baterku sa to celkom hodí. Môže byť prevádzkovaný pri teplotách od -55°C do +50°C. Náklady na jednu takúto LED sú 10 rubľov.


Supersvietivá biela LED typ 3H5 (prilba)

A nakoniec, srdcom lampy je elektronická riadiaca jednotka. V jeho obvode sú štyri odpory, každý stojí 1,5 rubľov, dva tranzistory typu KT503, každý stojí 9 rubľov, jedna Schottkyho dióda 11DQ04, stojí 24 rubľov. Všetko je to na jednej doske.




Samostatne pripojená solárna batéria, batéria, LED. To všetko môžete, samozrejme, nazbierať na kúsok peny, textolitu, lepenky. Ale takúto nedbanlivosť by si nedovolil žiadny sebaúctyhodný remeselník, ktorý si čokoľvek zbiera pre seba.

Pre montáž bloku nie je vôbec potrebné kresliť a leptať dosku plošných spojov. Na tieto účely sa skvele hodí univerzálna doska plošných spojov pre domácich majstrov 42x25mm. Táto doska je navrhnutá špeciálne pre montáž a konfiguráciu vašej vlastnej elektronické obvody. Je vyrobený z vysoko kvalitných materiálov a má pozlátené kontakty. Rozmery takejto dosky sú 45x35x2 mm. Hmotnosť 2,8g. Náklady na balenie sú 235 rubľov. V balení sú 4 dosky.


Univerzálna doska na chlieb DIY PCB 42x25mm

Pri výrobe elektronickej jednotky na inštaláciu je najlepšie použiť drôt značky MGTF 0,2. Ide o lankový flexibilný medený drôt vo fluoroplastovej izolácii. Pracuje v rozsahu teplôt od -60°С do +220°С.


Prevádzkové napätie - do 250 voltov striedavý prúd do 5 kHz alebo do 350 voltov priamy prúd. Cievka takého drôtu 190 metrov stojí asi 15 rubľov.

Schéma elektronickej riadiacej jednotky pre lampu na solárny pohon

Princíp činnosti elektronickej jednotky je mimoriadne jednoduchý. Schéma funguje nasledovne. Kým je solárna batéria osvetlená slnkom, generuje prúd, ktorý nabíja batériu cez Schottkyho diódu. Súčasne prúd tečie do bázy tranzistora T1 a otvára ju.

Pretože tranzistor T1 je otvorený, na báze tranzistora T2 sa udržiava nulový potenciál a tento tranzistor je uzavretý. Keď sa zotmie, solárny panel prestane vyrábať elektrinu, tranzistor T1 sa zatvorí, báza tranzistora T2 cez odpor R2 dostane prúd, ktorý ho otvorí. Tým sa vytvorí napájací obvod pre LED. Schottkyho dióda zároveň zabraňuje vybitiu batérie do solárnej batérie.


Schematický diagram riadiacej jednotky solárneho svietidla

Kapacita a nabitie batérie postačuje na napájanie niekoľkých týchto LED diód, ktoré vytvoria požadovaný svetelný tok. Táto schéma umožňuje pripojiť až tri alebo štyri LED diódy paralelne.

Pokiaľ ide o vzhľad lucerny, všetko závisí od predstavivosti majstra a jeho vkusu. Môže byť poskytnutá akákoľvek forma, ktorá bude najviac v súlade s prostredím. Môžu to byť len lampáše na osvetlenie chodníkov, môžu to byť girlandy na stromy, kríky, môžu to byť ozdobné lampy do altánkov, na osvetlenie fontán. Ale všetky budú slúžiť dlho a verne. Pretože boli vyrobené ručne.

Zariadenie záhradnej lampy na solárny pohon je celkom jednoduché, ak nie primitívne. Štandardné záhradné svietidlo sa skladá z piatich kľúčových komponentov:

  • solárna batéria;
  • batéria;
  • svetelný zdroj (LED, LED-matica);
  • aktivačný mechanizmus (senzor svetla, zvuku, pohybu atď.);
  • upevňovacia časť.

Funguje to takto: počas dňa slnečné svetlo dopadá na solárnu batériu, ktorá je zväzkom niekoľkých fotovoltaických článkov, ktoré premieňajú slnečnú energiu na jednosmerný elektrický prúd. Tento prúd je uložený v akumulačnom zariadení, ktorým je dobíjacia batéria (AA batérie sa najčastejšie používajú v záhradných svietidlách). V noci sa prúd privádza do LED (y) alebo LED matrice a dostávame svetlo.

Vo väčšine prípadov to všetko monitoruje automatický spínač, fotobunka, ktorá pri nízkej úrovni osvetlenia uzavrie okruh. Iný senzor môže fungovať aj ako spínač, napríklad pohybový alebo zvukový senzor, ako aj jednoduché mechanické tlačidlo na manuálnu aktiváciu.

Tento diagram jasne ukazuje princíp priemernej solárnej baterky a ako funguje:

Neznie to zložito, ale znie to ako milión dolárov. Je solárna energia drahá?

Solárna energia je zadarmo, ale zariadenie potrebné na jej využitie môže stáť veľké peniaze. Najjednoduchšie záhradné svietidlá so solárnym panelom sa však dajú kúpiť za smiešny peniaz, niečo okolo 1-3 $. Áno, nie sú vhodné ako osvetľovacie telesá, ale môžete nimi vyznačiť napríklad cestu alebo hranice pozemku. Existujú samozrejme aj drahšie, vybavené pohybovými či zvukovými senzormi, solárnymi panelmi umiestnenými samostatne atď. a tak ďalej. Ale aj tie najdrahšie záhradné svietidlá sa za pomerne krátke obdobie stonásobne vrátia, pretože solárna energia je ZDARMA!

Existujú nejaké ďalšie výhody okrem úspory energie?

Och, je ich veľa. Uvádzame len tie najzreteľnejšie z nich:

  • absencia potreby použitia kábla dáva slobodu voľby pri výbere miesta na inštaláciu svietidla (aj v zatienenej oblasti vašej záhrady, ak používate externý solárny panel);
  • jednoduchá a prehľadná inštalácia;
  • obrovská životnosť (až 15-20 rokov, v závislosti od správna prevádzka a včasná výmena batérií);
  • obrovský sortiment, vrátane dekoratívnych svietidiel, do záhrady aj na vodné predmety;
  • šetrnosť k životnému prostrediu.

To je jasné. A aký je najlepší spôsob, ako nainštalovať záhradné svetlá v krajine a všeobecne ich používať?

Samostatné súpravy osvetlenia sa ľahko inštalujú a majú široké využitie. Poďme sa pozrieť na niekoľko spôsobov, ako môžete použiť solárne svetlá na zlepšenie vašej krajiny.

Bezpečnostné svetlá

Na osvetlenie chodníkov, schodísk, okrajov krajiny a architektonických foriem môžete použiť rôzne kombinácie svietidiel na solárny pohon. Na to sú vhodné trávnikové (známe svietidlo na nohe), nástenné a bodové svietidlá. Vybavené fotobunkami budú celú noc osvetľovať prekážky vo vašom okolí a zabezpečia bezpečný pohyb po ňom. Osvetľovací systém využívajúci pohybové senzory bude efektívnejší. Začnite s lacnými trávnikovými svetlami pozdĺž cesty a uvidíte, aké pohodlné je to.

bezpečnostné svetlá

Výkonné reflektory snímajúce pohyb pomáhajú osvetľovať tmavé oblasti, ako je veranda alebo prístavba, a udržujú vás a váš majetok v bezpečí. Takéto reflektory sú oveľa drahšie ako bežné záhradné svietidlá, ale dávajú oveľa viac svetla. Sú vybavené výkonným solárnym panelom, ktorý sa často montuje oddelene od reflektora na slnečnej strane a prenáša energiu do zariadenia cez kábel.

dekoratívne svetlá

Ozdobte svoju krajinu zvýraznenými reflektormi. Robí sa to najmä výkonnými reflektormi, ak potrebujete zvýrazniť vysoký strom alebo časť fasády budovy, ako aj malými reflektormi, ak sa potrebujete zamerať na malé kríky v kvetináčoch. Nechýbajú ani originálne závesné svietidlá so solárnou batériou, ktoré si nájdu svoje miesto na konároch vášho obľúbeného stromu.

Čo mám robiť, ak nemôžem inštalovať svetlá tam, kde je veľa slnečného svetla?

Mnohí sa mylne domnievajú, že solárne panely môžu používať len tam, kde je veľa slnečného svetla, neustále dobré počasie a nič iné. IN posledné roky technológie pokročili ďaleko vpred, solárne panely výrazne pridali na účinnosti a rozšírené používanie LED výrazne znížilo spotrebu elektrickej energie. Svetlá len nedávajte tam, kde budú permanentne v tieni, snažte sa solárny panel nasmerovať na juh a fotobunky udržiavajte pravidelne čisté.

Ako si vybrať solárnu lampu? Existujú nejaké nuansy?

Okrem samozrejmých vecí ako vzhľad produkty, presnosť montáže, pevnosť materiálov, trvanie prevádzky na jedno nabitie atď., Mali by ste venovať pozornosť vlastnostiam lampy na základe prevádzkových požiadaviek na ňu.

Stupeň ochrany

V prvom rade venujte pozornosť stupňu ochrany, konkrétne značke IPXX, kde prvá číslica označuje stupeň ochrany pred vniknutím pevných predmetov vrátane prachu a druhá - pred vniknutím vlhkosti. Nezabudnite, že záhradné svietidlá sa budú používať v dosť extrémnych podmienkach, takže ochrana vnútornej výplne svietidla musí byť na správnej úrovni. Svietidlá na vonkajšie použitie majú zvyčajne minimálny stupeň krytia IP44. To znamená, že výrobok je chránený pred cudzími predmetmi s priemerom cca 1 mm, ako aj pred striekajúcou vodou zo všetkých strán. Ako viete, výrobok nie je chránený pred prachom a silným dažďom.

Tabuľky na dekódovanie stupňa ochrany (IP) v súlade s medzinárodnou normou IEC 60529 (DIN 40050, GOST 14254)

Stupeň ochrany pred pevnými predmetmi (kliknutím zväčšíte)

Stupeň ochrany proti vode (kliknutím zväčšíte)

Typ pohonu

Vo väčšine prípadov sú záhradné svietidlá vybavené niklovo-kadmiovými (NiCd) alebo nikel-metal hydridovými (Ni-MH) AA batériami. Uprednostňuje sa druhý typ batérie, pretože má priemernú kapacitu 2-krát vyššiu (NiCd: 500-900 mAh, Ni-MH: 1000-2000 mAh), je ekologickejšia a spoľahlivejšia (odoláva extrémnym teplotám, nemá pamäťový efekt , atď.). Stojí za zmienku, že teraz väčšina výrobcov solárnych pouličných lámp vybavuje svoje výrobky batériami Ni-MH. Aj keď na palube narazíte na lampy s NiCd, pokojne ich vezmite, ak vám vyhovujú z hľadiska iných parametrov, pretože batérie sa dajú vždy vymeniť za vlastné.

Typ fotobunky solárneho panelu

Ak je to možné, venujte pozornosť typu použitých solárnych článkov. Ani nie typ alebo typ, ale poddruh, keďže záhradné lampy sú vo väčšine prípadov vybavené kremíkovými kryštalickými fotomodulmi. Kremík zase môže mať inú štruktúru, ktorá delí kremíkové solárne články na monokryštalické, polykryštalické a amorfné kremíkové prvky. Najvyššia účinnosť pre monokryštalický kremík je 15-20%, o niečo menej pre polykryštalický kremík - 10-14%, najmenšia pre amorfný kremík - len 5-6%. Prvky majú tiež tendenciu degradovať, to znamená, že v priebehu rokov strácajú silu. Amorfný kremík je náchylnejší na degradáciu ako ostatné, preto sa panelom vyrobeným z tohto materiálu snažte vyhnúť.

Pozor si treba dať aj na typ prepínača. Vo väčšine prípadov sú lampáše vybavené fotoreléom, ktoré zapne svetlo, až keď sa vonku zotmie. Takéto lampáše sú navrhnuté tak, aby svietili celú noc a osvetľovali napríklad cestičky na vašom webe. V ponuke sú aj svietidlá vybavené pohybovými senzormi – ideálne sú na osvetlenie schodov, dverí a pod. Takéto svietidlá spotrebúvajú energiu hospodárnejšie, svietia len vtedy, keď je to potrebné a môžu plniť aj bezpečnostnú funkciu.

Počul som, že sa často pokazia, ale sú predmetom opravy?

Nelámu sa viac ako ktorákoľvek iná lampa a v každom prípade je potrebná starostlivosť a prevencia, záhradné lampy však nie sú veľmi náročné na prevádzku. Pravidelne utierajte solárny panel vlhkou handričkou, aby nečistoty neblokovali slnečné svetlo. Najčastejšie zlyhávajú batérie, najmä ak ide o NiCd. Urobte jednoduchú výmenu. V sezóne, keď neplánujete baterky používať, nezabudnite vybrať batérie a uložiť ich oddelene podľa odporúčaní pre skladovanie jedného alebo druhého typu pohonu. Niekedy sú kontakty oxidované, najmä ak je stupeň ochrany baterky iba IP44 a pravidelne padal do silného dažďa a vlhkosť sa nakoniec dostala do výrobku. Oprava baterky je celkom jednoduchá, ak máte aspoň základné technické zručnosti a rozumiete fráze „vyčistite kontakty pólov batérie a napájacej nádoby“.

Ak máte radi techniku ​​a elektroniku, záhradné svietidlo na solárny pohon sa dá doplniť a vylepšiť. V najlacnejších modeloch, ktoré sa zapínajú iba pomocou tlačidla, často vkladajú fotorelé. Niekedy namiesto bežnej diódy dajú RGB. Tu sa spoliehame na vašu predstavivosť a schopnosť používať Google (odporúčame sa s touto otázkou pozrieť na YouTube).

Územie susediace s vidieckymi domami a chatami sa niekedy používa večer a v noci. Aby nedošlo k zraneniu a aby sa zachoval obraz, používajú sa záhradné svetlá na solárny pohon, ktoré umožňujú nielen osvetliť územie, ale aj dať mu jedinečný dekor.

Schéma solárnych lámp

Zapnuté tento moment veľa ľudí vlastní chaty alebo majetky mimo mesta. Veľa ľudí si chce večer oddýchnuť, posedieť si na dvore alebo sa prejsť po záhrade. Aby ste to všetko dosiahli, je potrebné mať na mieste osvetlenie. Nie vždy je však možné dodať elektrinu a navyše je to drahé. Práve v takýchto prípadoch často vyvstáva otázka, ako si sami vyrobiť lampáš na solárny pohon?

Zariadenie a princíp činnosti

Prvá vec, ktorú treba pochopiť, je, ako fungujú solárne záhradné svetlá. Najjednoduchší spôsob, ako pochopiť princíp fungovania, bude, ak si ako príklad vezmeme najbežnejšiu záhradnú lampu na solárny pohon.

Komponenty zariadenia:

  1. Osvetľovacia jednotka, ktorá je najčastejšie prezentovaná ako bežná LED.
  2. Prvok premeny energie.
  3. Ovládacie zariadenia zapnutia/vypnutia baterky.
  4. Zabudovaný zásobník energie (batéria) - pre prevádzku baterky v tme.
  5. Detail baterky.

Pochopenie toho, ako fungujú záhradné svetlá na solárny pohon, je celkom jednoduché, ak pochopíte princíp fungovania každého z jeho zariadení. Počas denného svetla menič akumuluje energiu slnka a prenáša ju do batérie vo forme elektrickej energie. To je nevyhnutné pre fungovanie baterky v tme.

V drahších verziách solárnej lampy môže byť nainštalovaný pohybový ovládač, ktorý zapne lampu, keď sa priblíži osoba.

Pozitívne a negatívne aspekty svietidiel

Predtým, ako budete študovať otázku, ako vyrobiť solárnu lampu sami, musíte si preštudovať výhody a nevýhody tohto zariadenia.

Výhody solárnych lámp sú:

  1. Príležitosť rýchla inštalácia osvetlenie, ako aj nedostatok vedomostí o elektrickom vedení, pretože sa nepoužíva;
  2. Svetlo z lámp nie je také jasné a nezasiahne oči;
  3. Významné úspory materiálových zdrojov na elektrinu;
  4. Solárne svetlá sú plne automatické, čo je veľmi výhodné. Pri absencii majiteľov v krajine môžu byť určitou ochranou pred votrelcami;
  5. Zariadenia na solárny pohon sú úplne bezpečné pre životné prostredie, pretože nevyžadujú uzemnenie;
  6. Jednoduchý proces starostlivosti o lampu;
  7. Veľmi dlhý termín prevádzka solárnych lámp;
  8. vlastniť vysoká ochrana od nepriaznivých poveternostných podmienok.

Ale mať solárne lampy a zápory. Medzi nimi:

  1. Zabudovaná batéria vydrží svietiť maximálne 8 hodín za predpokladu, že bude celý deň jasno. Svetlo z lampiónov je navyše mierne stlmené, takže niektoré oblasti bude treba aj tak osvetliť elektrinou.
  2. Kúpa dobrého a výkonného zariadenia nebude lacná.
  3. Niektorí zákazníci sa sťažovali, že zariadenia nefungovali alebo fungovali prerušovane, keď pršalo. V zamračenom počasí sa nabíjanie spomalí takmer o polovicu, čo znamená, že lampy v noci nevydržia viac ako 4 hodiny práce.

Typy solárnych svetiel

Dokonca aj začínajúci majster môže vyrobiť lampu na solárny pohon vlastnými rukami. Zvážte najobľúbenejšie zariadenia.

krátka noha

Veľmi užitočné pre osvetlenie chodníka v záhrade. Najlacnejší model zo všetkých a inštalácia je najjednoduchšia. Špicatá noha sa jednoducho zatlačí rukami do zeme.

LED reflektory

Výkon takýchto lámp je veľmi vysoký a rovná sa 100 wattom žiarovky, ak má solárna lampa výkon 10 wattov. Používa sa na osvetlenie verandy domu alebo záhrady.

Najčastejšie sa používa na dekoráciu záhradný pozemok a dá sa umiestniť na konáre stromov, dá sa zavesiť do altánku.

Používajú sa na osvetlenie fasády domu a sú k nej pripevnené.

Ako vylepšiť hotový model

Schéma záhradnej lampy na solárny pohon je pomerne jednoduchá. Aby sme to pochopili, bude však potrebné minimálne porozumenie označeniam elektrických zariadení. Otázka zlepšenia už zakúpeného zariadenia je veľmi akútna pre tých, ktorí si kúpili lampy od čínskeho výrobcu.

Zlepšenie solárnej lampy

Ako opraviť solárnu baterku? Nie je tu zvlášť možné vykonávať opravy alebo mnohé vylepšenia, pretože samotných základných prvkov je veľmi málo. Celý proces modernizácie spočíva v výmene niektorých častí, ako je batéria, aby sa predĺžila doba chodu lampy v noci. V prípade potreby môžete diódu vymeniť za výkonnejšiu.

Vylepšenie vežovej lucerny

Jeden z najpopulárnejších typov solárnych svetiel. Schéma solárneho záhradného svietidla tohto typu štandardnej zostavy zahŕňa spočiatku dosť slabú tlmivku. Ak túto časť vymeníte za výkonnejšiu, môžete dosiahnuť väčšiu svietivosť z baterky ako celku.

Urob si sám solárne napájané LED podsvietenie je možné vylepšiť aj manipuláciou s plynom. Pri výmene týchto dielov sa však zvýši spotreba energie batérie a bude ju treba vymeniť za výkonnejšiu. Ak sa tak nestane, baterka bude buď krátkodobo fungovať, alebo sa vyhorí z prepätia.

Zariadenie s tromi LED diódami

Ak chcete získať jasnejšie a rovnomernejšie osvetlenie, môžete namiesto jednej štandardnej diódy nainštalovať tri. Pri ich inštalácii by ste však mali sledovať minimálne rozloženie napätia, inak bude jasne osvetlená iba jedna oblasť a dve ďalšie budú vyžarovať slabé svetlo.

Výroba lampy vlastnými rukami

Jednoduché solárne záhradné svetelné okruhy môže zostaviť každý s minimálnymi znalosťami v odbore.

Výber dielov pre svietidlo

Predtým, ako začnete kupovať všetko príslušenstvo na zbieranie príslušenstva, musíte vziať do úvahy množstvo, pretože od toho bude závisieť sila každého z nich, čo znamená, že komponenty sa budú líšiť:

  1. Prvá vec, ktorú potrebujete, je kúpiť menič energie. Polykryštalická kremíková batéria je považovaná za jednu z najlepších na takéto účely. Jeho hmotnosť je veľmi malá a ochrana proti vlhkosti a poškodeniu je vysoká. Okrem toho je výkon pomerne vysoký.
  2. Vyžaduje sa lítium-iónová batéria.
  3. Ďalej potrebujete osvetľovací prvok. V súčasnosti je najpopulárnejšia konvenčná LED. Je možné nainštalovať LED lampu, ale náklady na jej energiu sú neprimerane vysoké. Stačí si svojpomocne solárne osvetlenie na báze klasickej LED.
  4. Poslednou a najdôležitejšou časťou zariadenia je elektronický riadiaci modul, ktorý pozostáva z dvoch párov rezistorov a dvojice tranzistorov.

Pripojenie LED, batérie a solárnej batérie sa vykonáva samostatne. Na montáž si môžete kúpiť pomerne lacnú a všestrannú dosku plošných spojov pre domácich majstrov 42x25 mm.

Automatické, samostatné záhradné svetlo na solárny pohon Básne dávam ti krídla

Záhradnú lampu na solárny pohon vyrábame vlastnými rukami

Svietidlo na solárny pohon: schéma, výroba

Záhradná lampa na solárnu batériu, čínsky zázrak. fórum

LED solárne svetlo sami

Schéma solárnych lámp


Schéma solárnych lámp - Schémy záhradných lámp a lámp Plochy solárnych panelov sú rovnaké

Ak uvažujete o zorganizovaní osvetlenia vašej záhrady, potom sa neponáhľajte s nákupom svietidiel v obchode. DIY solárne napájané záhradné svietidlá.

Ak chcete osvetliť otvorené priestranstvo a dodávka elektriny je obtiažna, mali by ste premýšľať o solárnych lampách, ktorých batérie sa nabíjajú lúčmi slnka. S nástupom tmy začnú takéto zariadenia fungovať a vytvárajú príjemné prostredie na vašom dvore. Svietidlá sa ľahko používajú a inštalujú a lákajú na ne aj celkom prijateľné ceny a široký výber.

Solárne záhradné svetlo

Tento článok bude zaujímať tých, ktorí radi vytvárajú veci užitočné v domácnosti vlastnými rukami. Výhody výroby svietidiel "na vlastnú päsť" možno bezpečne pripísať skutočnosti, že váš model bude exkluzívny a celkom spoľahlivý (koniec koncov, vyrobili ste si ho sami). Majte však na pamäti, že veľa peňazí neušetríte. Nebudeme popisovať drahé obvody pomocou hotových ovládačov, ale zameriame sa len na najjednoduchšiu verziu. Takmer každý, kto niekedy držal v rukách spájkovačku, to môže zopakovať.

Schematický diagram ľahko replikovateľného svietidla

Nižšie schému zapojenia lampa poháňaná slnečným svetlom je veľmi jednoduchá a opakovane ju testovali mnohí amatéri, ktorí sa špecializujú na výrobu užitočných zariadení vlastnými rukami.


schému zapojenia

Ako to funguje:

  • Počas dňa solárny panel (S) premieňa energiu svetelných lúčov na elektrickú energiu.
  • Prúd, ktorý generuje cez diódu D1, nabíja batériu (A).
  • Kladný potenciál privedený na bázu cez rezistor R1 "drží" tranzistor T1 v zatvorenom stave a LED D2 nesvieti.
  • Pri výraznom poklese osvetlenia solárneho panelu sa tranzistor otvorí (v dôsledku poklesu kladného potenciálu aplikovaného na základňu) a pripojí LED D2 k batérii. LED začne svietiť.
  • Dióda D1 zabraňuje vybitiu batérie cez solárny panel.
  • S nástupom úsvitu kladné napätie prichádzajúce z „+“ výstupu solárneho panelu do bázy „uzatvorí“ tranzistor T1 a LED D2 prestane svietiť a batéria sa začne znova nabíjať.


Kritériá pre výber dielov a ceny

Výber dielov závisí od výkonu lampy, ktorú chcete vyrobiť. Konkrétne hodnotenie uvádzame pre podomácky vyrobené osvetľovacie zariadenie s výkonom 1W a intenzitou svetelného toku 110Lm.

Pretože vo vyššie uvedenej schéme nie sú žiadne prvky na kontrolu úrovne poplatku batérie, potom si v prvom rade treba dať pozor na výber solárnych panelov. Ak si vyberiete panel s príliš malým prúdom, potom počas denného svetla jednoducho nestihne nabiť batériu na požadovanú kapacitu. Naopak, príliš silná svetelná lišta môže dobiť batériu počas denného svetla a znehodnotiť ju.

Záver: prúd generovaný panelom a kapacita batérie sa musia zhodovať. Pre hrubý výpočet môžete použiť pomer 1:10. V našom konkrétnom produkte používame solárny panel s napätím 5 V a generovaným prúdom 150 mA (120 - 150 rubľov) a batériu s tvarovým faktorom 18650 (napätie 3,7 V; kapacita 1500 mAh; cena 100 - 120 rubľov) .


Na výrobu potrebujeme aj:

  • Schottkyho dióda 1N5818 s maximálnym povoleným dopredným prúdom 1 A - 6-7 rubľov. Výber tohto konkrétneho typu časti usmerňovača je spôsobený nízkym poklesom napätia na ňom (asi 0,5 V). To vám umožní využívať solárny panel najefektívnejšie.
  • Tranzistor 2N2907 s maximálnym prúdom kolektor-emitor do 600 mA - 4-5 rubľov.
  • Výkonná biela LED TDS-P001L4U15 (intenzita svetelného toku - 110 Lm; výkon - 1 W; prevádzkové napätie - 3,7 V; spotreba prúdu - 350 mA) - 70-75 rubľov.

Dôležité! Prevádzkový prúd LED D2 (alebo celkový celkový prúd pri použití viacerých žiaričov) musí byť menší ako maximálny povolený prúd kolektor-emitor tranzistora T1. Táto podmienka je splnená s rezervou pre časti použité v obvode: I(D2)=350 mA< Iкэ(Т1)=600 мА. Priestor na batériu KLS5-18650-L (FC1-5216) - 45-50 rubľov. Ak pri inštalácii zariadenia opatrne spájkujete vodiče na svorky batérie, môžete odmietnuť nákup tohto konštrukčného prvku.

  • Rezistor R1 s nominálnou hodnotou 39-51 kOhm - 2-3 rubľov.
  • Prídavný odpor R2 sa vypočíta v súlade s charakteristikami použitej LED.

Účel a výpočet dodatočného odporu v napájacom obvode LED

Napätie batérie môže byť pre LED príliš vysoké (môže to viesť k zlyhaniu LED). Na kompenzáciu jeho prebytku používame dodatočný odpor R2. Jeho nominálnu hodnotu vypočítame na základe vzorca: U(A) = U(D2) + U(R2), kde:

U(A) – napätie batérie;

U(D2) - prevádzkové napätie LED;

U(R2) - pokles napätia na prídavnom rezistore R2.

Pre LED TDS-P001L4U15 použitú vo vyššie uvedenom obvode s prevádzkovým napätím 3,7 V sa nevyžaduje použitie odporu R2, pretože U (A) \u003d U (D2). To znamená, že naša špecifická schéma bude vyzerať takto:


Ako príklad výpočtu dodatočných rezistorov zvážte obvod s pripojením dvoch rôznych typov LED: D2 - BL-L813UWC (prevádzkové napätie - 2,7 V; spotreba prúdu - 30 mA; cena - 15 rubľov) a D3 - FYL-5013UWC / P (2, 2 V; 25 mA; 20 rubľov).


Vypočítame prídavný odpor R2 pre LED D2.

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

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

Podľa Ohmovho zákona (známeho všetkým zo školy):

U(R2) = R2 I, kde I je teda prúd spotrebovaný LED

R2 \u003d U (R2): I \u003d 1: 0,03 \u003d 33,33 ≈ 33 ohmov

Podobne vypočítame dodatočný odpor R3 pre LED D3:

U(R3) = U(A) - U(D3) = 3,7 - 2,2 = 1,5 V

R3 \u003d U (R3) : I \u003d 1,5: 0,025 \u003d 60 ≈ 62 ohmov

Na poznámku! Po výpočtoch hodnoty ďalších rezistorov zaokrúhľujeme získané hodnoty na najbližšie štandardné hodnotenia.

Konečný obvod s dvoma rôznymi typmi žiaričov bude vyzerať takto:


Inštalácia

Obvod sa skladá z minimálneho počtu prvkov, takže inštalácia môže byť jednoducho vykonaná sklopným spôsobom. Dĺžka "nohy" častí bude stačiť na spájkovanie bez použitia ďalších drôtov. Po dokončení inštalácie a skontrolovaní výkonu vyrobeného svietidla by mali byť všetky spoje izolované tepelnou ceruzkou alebo vhodným tmelom.

Pre tých, ktorí uprednostňujú montáž komponentov vytlačená obvodová doska, môžu to urobiť použitím univerzálnej dosky plošných spojov vhodných rozmerov alebo vytvorením vlastnej.

Z čoho je vyrobený strop?

Predtým, ako si povieme, aké formy možno použiť pri výrobe stropného svietidla, pripomeňme si požiadavky, ktoré je potrebné dodržať pri výrobe samotného telesa svietidla:

Solárny panel musí byť umiestnený vonku na vrchu produktu, aby bol počas dňa dobre osvetlený.

Všetky tupé spoje medzi konštrukčnými prvkami musia byť starostlivo utesnené (komponenty obvodu sa obávajú vlhkosti).

LED diódy musia byť umiestnené v priehľadnej časti stropu.
V opačnom prípade bude všetko závisieť len od vašej fantázie, osobných preferencií a dostupných materiálov. Jednou z najjednoduchších možností je použiť sklenenú nádobu ako stropnú lampu (napríklad na skladovanie sypkých produktov) so širokým hrdlom a tesným vekom:

  • vytvorte dieru vo veku a prevlečte cez ňu drôty zo solárneho panelu;
  • upevnite solárny panel zvonku tmelom;
  • na vnútorný povrch namontujeme priehradku na batérie a prvky obvodu;
  • LED diódy sú umiestnené v spodnej časti nádoby.


Ako prakticky hotové puzdro môžete s úspechom použiť nádobu na potraviny z priehľadného plastu. V predaji je veľké množstvo takýchto výrobkov rôznych veľkostí a tvarov (okrúhle, štvorcové, obdĺžnikové). Výber bude závisieť od veľkosti solárneho panelu a počtu LED diód.


Vo vyšetrovacej väzbe

opakovanie najjednoduchší obvod a po získaní potrebných výrobných skúseností budete schopní vyrobiť požadovaný počet širokej škály domácich solárnych lámp. Takéto ekonomické a mobilné osvetľovacie zariadenia nielen ozdobia váš dvor, ale tiež výrazne zvýšia komfort používania v noci (napríklad ak ich umiestnite pozdĺž záhradných chodníkov, nad vchodové dvere alebo v blízkosti letného altánku).

Ak máte nejaké otázky na túto tému, opýtajte sa ich špecialistov a čitateľov nášho projektu.

Predmestské oblasti, najmä s veľkou rozlohou, vyžadujú nočné osvetlenie. Tento problém sa dá vyriešiť rôzne cesty, medzi ktorými je čoraz obľúbenejší okruh záhradných lámp na solárny pohon. V prvom rade sa takéto zariadenia používajú na osvetlenie chodníkov, ktoré zaisťujú bezpečnú chôdzu v tme. Osvetlenie jednotlivých prvkov záhrady zdôrazňuje celkový smer a krásu krajinného dizajnu.

Odrody záhradných lámp

Záhradné svietidlá napájané solárnymi panelmi sú zastúpené širokou škálou modelov a prevedení.

Sú klasifikované podľa rôznych parametrov a charakteristík;

  • Materiály používané v zariadeniach. Najčastejšie ide o odolný plast, kovy a ich zliatiny, tvrdé drevo. Každé osvetľovacie zariadenie je namontované na ulici, preto sa na spracovanie materiálov používajú špeciálne nástroje. Kovy sú potiahnuté antikoróznymi zlúčeninami a drevo je impregnované látkami, ktoré zabraňujú vysychaniu a rozkladu. Plafondy sú vyrobené z rôznych druhov skla. Povrchy môžu byť hladké, čo najviac prepúšťajúce svetlo alebo reflexné – najúčinnejšie v zamračenom počasí. Existujú odolnejšie tvrdené sklá, ktoré chránia pred mechanickým namáhaním.
  • Nabíjateľné batérie. Používajú sa na skladovanie elektriny zo slnečného žiarenia. Nikel-kadmiové batérie majú kapacitu až 700 mAh a zabezpečia prevádzku lampy 8-10 hodín. Nikel-metal hydridové modely s vysokými technickými a ekonomickými ukazovateľmi sa považujú za modernejšie a efektívnejšie.
  • Rôzne druhy kremík používaný v solárnych článkoch. Väčšinou sa využívajú možnosti. Prvé sú drahšie, ale sú efektívnejšie a odolnejšie. Druhé prvky sa používajú v lacných modeloch, pretože počas prevádzky dochádza rýchla strata potenciál a znížený výkon. Hodia sa skôr na dekoratívne osvetlenie a v lete sa používajú príležitostne.

Kde sú nainštalované

Existuje veľa možností na inštaláciu záhradných svetiel. Spravidla sa používa niekoľko štandardných konštrukčných riešení, ktoré sú vhodné pre väčšinu objektov. Medzi nimi sa často praktizuje inštalácia nástenných svietidiel umiestnených na fasáde budovy. Miestami upevnenia sú vonkajšie steny domov a iné zvislé plochy (obr. 1).

Tento spôsob inštalácie vyžaduje starostlivý výber bodov umiestnenia, pretože správna prevádzka bude závisieť od intenzity slnečného žiarenia. Počas zamračených dní môže byť nabitie batérie nízke a nevydrží celú noc. Preto sa odporúča dodatočne nainštalovať tradičné záložné žiarovky.

Závesné svietidlá (obr. 2) majú veľa spoločného s nástennými svietidlami. Použitie špeciálnych upevňovacích prvkov však umožňuje ich inštaláciu na akomkoľvek mieste. Môžu to byť konáre stromov, ploty atď. Môžete zvýrazniť určité oblasti a vytvoriť slávnostnú výzdobu.

Často sa používa pouličné záhradné svietidlo namontované na stĺpe (obr. 3). Spočiatku sa používali na osvetlenie mestských ulíc a teraz sa široko používajú v letných chatách a vidieckych domoch. Svietidlá plnia nielen osvetlenie, ale aj dekoratívnu funkciu.

Solárne parkovacie svetlo (obr. 4) je inštalované v spojení s veľkým a výkonným solárnym panelom a batériami zvýšená kapacita. Takéto solárne systémy poskytujú dlhodobé offline prácu. Puzdro je vyrobené z vysoko kvalitných materiálov a je chránené pred prachom a vlhkosťou.

Trávnikové lampy (obr. 5) sa inštalujú priamo na zem. Sú vybavené malou nohou zapichnutou do zeme alebo špeciálnou podperou dostatočnej výšky. Takéto zariadenia sa dajú ľahko inštalovať kdekoľvek a v prípade potreby sa môžu presunúť.

Ďalší typ svietidiel sa vyrába vo forme dekoračných prvkov (obr. 6). Môžu to byť kamene, kvety, rozprávkové postavičky fungujúce na batérie, pomocou ktorých vyniknú tie najúchvatnejšie miesta v záhrade.

Výhody a nevýhody

Než začnete vyrábať záhradnú lampu na solárny pohon vlastnými rukami, musíte zistiť ich pozitívne a negatívne stránky.

Nepochybné výhody solárnych osvetľovacích zariadení sú tieto:

  • Nevyžaduje špeciálne znalosti a praktické zručnosti pri práci s elektrickým vedením. Vďaka tomu je inštalácia osvetľovacích systémov rýchlejšia a jednoduchšia.
  • Svietivosť záhradných lámp je nízka, jemné rozptýlené svetlo nebije do očí.
  • Žiadne náklady na elektrinu.
  • Automatická prevádzka svetiel je veľmi pohodlná a v neprítomnosti majiteľov poskytuje určitú ochranu pred neoprávneným vstupom do areálu.
  • Údržba svietidiel je jednoduchá a jednoduchá: svietidlá a panely stačí pravidelne utierať od prachu a nečistôt.
  • Dlhá životnosť, ochrana pred negatívnymi vplyvmi.

Hlavnou nevýhodou je slabý zdroj vstavanej nabíjateľnej batérie. Vo väčšine prípadov to nestačí na celú noc, preto musíte nainštalovať fotorelé resp. Tlmené svetlo lampášov neposkytuje vždy kvalitné osvetlenie, na niektorých miestach musíte inštalovať obyčajné lampy. Pri zamračenom počasí sa rýchlosť nabíjania zníži takmer na polovicu a zodpovedajúcim spôsobom sa zníži aj doba svietenia v noci. Vážnou nevýhodou sú vysoké náklady na vysokokvalitné výkonné zariadenia.

Ak sa napriek tomu rozhodne použiť autonómne žiarovky, malo by sa preštudovať typické zariadenie a dizajn jedného z nich.

Ako funguje záhradná lampa

Elektrický obvod záhradnej lampy na solárny pohon bude pre každého približne rovnaký. podobné zariadenia. Použité komponenty sa však môžu v mnohých ohľadoch navzájom líšiť, čo ovplyvňuje aj výsledné technické vlastnosti konkrétneho zariadenia.

Štandardná schéma zapojenia solárneho svietidla pozostáva z nasledujúcich častí a elektronických komponentov:

  • Rám. Líši sa tvarom, vyhotovením, materiálmi a vyberá sa na základe miesta inštalácie svietidla.
  • Solárny panel je hlavným zdrojom energie pre osvetľovací systém.
  • Elektrické lampy. Zvyčajne ide o LED diódy s nízkym výkonom a vysokým výkonom.
  • Automatické ovládacie zariadenia. Patria sem pohybové a svetelné senzory, ktoré zapínajú a vypínajú zariadenie v správnom čase.
  • . Cez deň ukladá elektrinu a v noci ju uvoľňuje. Funguje v spojení s a poskytuje optimálny režim nabíjania.
  • Spínací prístroj vypne spotrebič, keď už osvetlenie nie je potrebné.

Ďalej je potrebné vybrať diely s príslušnými parametrami a Technické špecifikácie. Postačia 3-4 ultra jasné 1-1,5 voltové LED diódy, ktoré budú vyžadovať 3000 mAh batériu a výstupné napätie 3,6 V. Lampa sa bude nabíjať za dobrého počasia 8-10 hodín a LED diódy môžu pracovať až 12 hodiny. Podľa toho sa volí solárny panel. Najlepšie sa hodí zariadenie s rozmermi 65x65x3 mm, s prúdom 90 mA a výstupným napätím 4,4 voltu.

Na zostavenie elektronickej riadiacej jednotky budete potrebovať 22 kOhm MLT odpory - 4 ks, tranzistory KT503 - 2 ks, Schottkyho diódu 11DQ04 - 1 ks. Všetky prvky sú umiestnené na doske a stopy na nej sú vytvorené z medeného lanka. Po všetkých prípravných prácach sa zostaví všeobecná schéma.

Montáž prvkov obvodu

Všetky pripravené časti svietidiel na solárny pohon sú zostavené do spoločnej schémy.

Konfigurácia svietidla a jeho zariadenia sa volí podľa vlastného vkusu. Ďalej sú LED diódy pripojené k hotovej riadiacej jednotke. Namiesto bežného spínača sa odporúča inštalovať do výkonovej medzery snímač pohybu a svetla. S nástupom tmy sa lampa ráno automaticky zapne a vypne. Keď sa v oblasti zodpovednosti objaví pohybujúci sa objekt, automatizácia bude tiež fungovať a zariadenie sa zapne.

Ak sa použijú farebné LED diódy, potom je možné pripojiť špeciálny ovládač, ktorý vykoná úpravy farieb. Bude potrebovať samostatné napájanie, ale to je úplne riešiteľný problém. Vo všeobecnosti stojí lampáš na solárny pohon pre domácich majstrov zostavený z improvizovaných materiálov niekoľkonásobne lacnejšie ako jeho továrenské náprotivky.



Načítava...
Hore