Изработване на градинска светлина със слънчево захранване
Градинското осветление, захранвано със слънчева енергия, е удобно и напълно самостоятелно решение. Не е необходимо да дърпате кабели или да харчите пари за комуникации, оборудването е евтино и можете да го направите сами, ако искате. Всички компоненти са налични на пазара, трябва само да проучите електрическата схема, да купите всичко необходимо и да следвате простите инструкции.
Разпоредби за соларна лампа
Преди всичко трябва да разберете от какви части се състои конструкцията и как работи. Градинското осветление е с проста конструкция, тъй като има само това, което ви е необходимо:
- Тяло, в което се намират частите вътре. Корпусът обикновено представлява пластмасов корпус в горната си част, а долната е направена като заострена надолу стойка, така че може просто да се забие в земята. Пластмасата е устойчива на атмосферни влияния и удари, така че няма да се повреди от UV лъчите и няма да се напука при удар.
- Защитно стъкло. В горната част има плосък елемент, а отстрани - разсейвател. Най-често използваният материал са полимери, така че дори и да се счупи, по имота няма да останат опасни отломки.
- Слънчев панел, обикновено малък елемент с размер около 9 квадратни сантиметра. Качеството може да варира, поради което светлините работят по различен начин. Когато избирате завършен вариант, трябва внимателно да огледате повърхността на панела; тя трябва да е идеално гладка, без пукнатини или повреди.
- Батерията съхранява преобразуваната от слънчевия панел енергия, за да осигури работата на осветителното тяло през нощта. Капацитетът и дизайнът могат да варират в зависимост от цената на продукта. Препоръчително е да го проверите при покупка, тъй като от него зависи животът на батерията.
- Светодиодите осигуряват добра осветеност при минимална консумация на енергия. Броят им зависи от яркостта, като обикновено се използват малки варианти, които консумират икономично електроенергия.
- Фоторезисторът или сензорът за светлина автоматично включва осветлението в района вечер. Когато количеството светлина в този възел намалее, съпротивлението се променя и светлината светва.
- Контролното табло е свързващият елемент, който свързва всички възли и осигурява тяхната работа.
Ако имате нужда от батерия АА, можете да си купите най-евтината градинска лампа. Оттам можете да извадите батерията и тя ще ви струва само част от цената на отделното й закупуване.
Този вариант има много предимства:
- Автономност: не е нужно да правите окабеляването, да изготвяте проект и т.н. Можете просто да поставите лампата навсякъде и тя ще започне да работи веднага.
- Тя осигурява разсеяно осветление, което не вреди на очите ви, но гарантира добра видимост на парцела през нощта.
- Не се изискват грижи и поддръжка. Достатъчно е да избършете праха няколко пъти през сезона, за да улесните съхраняването на енергията в слънчевия панел и по-доброто разсейване на светлината.
- Светлините са безопасни за деца и домашни любимци. Те не съдържат вредни вещества или остри части.
Между другото! Ако имате останали корпуси от стари, счупени градински лампи, можете да ги използвате за направата на домашни варианти. Това улеснява работата.
Схема на електрическата верига
Тук ви показваме най-простата схема, която би трябвало да е лесна дори за майстори, които никога не са правили градински лампи или подобни продукти. В системата има само 7 компонента.
За да се разбере схемата и да се разбере защо са необходими определени части, е необходимо да се разгледа начинът на работа на крайния продукт:
- Когато слънчевата светлина попадне върху повърхността, транзисторът е в затворено състояние. Така натрупаната енергия се подава към батерията и я зарежда.
- След залез слънце, когато до фотоклетките не достига светлина, транзисторът се отваря и към светодиодите се подава напрежение. С други думи, оборудването се зарежда през деня и се включва при залез.
- Времето за работа на осветителното тяло зависи пряко от капацитета на батерията и мощността на използваните в конструкцията светодиоди. Обикновено избирайте компоненти, които да са достатъчни за 6-8 часа работа.
Ако имате повредена градинска лампа, някои части могат да бъдат взети от нея.
Схемата на този тип осветително тяло, захранвано със слънчева енергия, е най-простата, затова е най-добре първо да се упражнявате върху нея, преди да преминете към по-сложни решения.
Списък на необходимите части
В този списък има само 7 елемента, повечето от частите могат да се намерят в магазин за електроника. Но за да спестите пари, можете да поръчате компоненти от Aliexpress или други подобни уебсайтове. Основното е да съчетаете всички части според маркировката, така че да се получи работещ дизайн:
- Резистор 3,6 k ohm.
- Резистор от 33 ома (зависи от броя и мощността на светодиодите).
- Диод 1N5391 или подобен (има както вносни, така и местни варианти).
- Транзистор 2N4403 (може да се предлагат и други видове с подходящи характеристики).
- Батерия за 3,6 V. По-добре е да изберете литиево-йонни, тъй като никел-кадмиевите не са надеждни.
- соларен фотоволтаичен панелАко имате фотоволтаичен панел, най-добрият избор са монокристалните слънчеви клетки, тъй като те са най-ефективни и дълготрайни. Могат да се използват и поликристални клетки. Основното нещо - изберете продукти от клас А или В, не вземайте варианти С и още по-малко D, защото те са много по-лоши по характеристики и животът им е по-кратък.
- Светодиоди. Можете да използвате 1 клетка за 3 W, но е по-добре да вземете 3 броя по 1 W. В този случай е добре да се използват DIP диоди, тъй като те работят по-добре в условия на открит въздух, отколкото SMD диодите.
Струва си да решите предварително в кой корпус да сглобите всички възли. Подходящи са всякакви варианти, които ще осигурят удобно оформление на частите. Трябва да закупите и поялник и всички материали за запояване, ако не разполагате с тях.
Разположение на фенера
Работата трябва да се извършва на маса, която е добре осветена и на която има всичко необходимо под ръка. Може да са необходими пинсети, нож и други инструменти. Също така е добре да разполагате с няколко кабела. Съществуват два начина за свързване на частите в една верига:
- Използвайте универсална печатна платка или си направете такава. В този случай основните компоненти се сглобяват на едно място и се закрепват здраво. Най-лесно е да го купите от магазините за електроника, които имат различни размери, така че е лесно да намерите подходящия.
- Ако не разполагате с платка, можете да свържете частите с панти. Всички части имат дълги крачета, така че можете да ги свържете дори без да използвате проводници, но ако трябва да преместите някои части на по-голямо разстояние (например за да изнесете слънчевия панел навън или да изложите светодиодите), използвайте изолирани медни проводници.
Предварително обмислете разположението на частите, разгърнете ги и ги изпробвайте, за да разберете как най-добре да ги свържете. На този етап можете да направите корекции и да избегнете грешки и усложнения.
От какво да се направи плафонът и как да се сглоби осветителното тяло
След като сте избрали оформлението, трябва да изберете корпус, който да предпазва продукта от атмосферни влияния. Това може да е малък пластмасов контейнер, който се затваря плътно, или стъклен буркан с капак. За да направите соларно осветително тяло със собствените си ръце, следвайте инструкциите:
- Закрепете соларен панел към избрания плафон (горната му част). Контактите трябва да са прикрепени към него, ако не са, трябва да се запои контактна пътека. Най-добре е да залепите двустранна самозалепваща се лента, но не натискайте прекалено силно. Прокарайте контактите през капака или друг елемент, като предварително направите малки отвори на подходящи места. След като прокарате кабелите, запечатайте отворите с малко количество устойчив на атмосферни влияния уплътнител, за да не прониква влага.
- Вътре в корпуса трябва да се закрепи отделението за батерията, като най-лесно е да се залепи с уплътнител или пистолет за лепене. След това поставете всички останали части, както е показано на схемата, като ги свържете здраво. Ако не използвате печатна платка, можете да закрепите малко парче пенопласт и да поставите крачетата на електронните компоненти в него, за да сте сигурни, че са добре закрепени.
- Светодиодите обикновено се поставят в долната част. Ако се използва кутия, не е необходимо да се прави нищо специално. Но за да увеличите яркостта, можете да сглобите рефлектор от дебело фолио или компактдиск, нарязан на парчета с подходящ размер. Определянето на качеството на светлината е трудно в началото, по-добре е да опитате различни варианти, за да намерите този, който ще свети най-добре.
- Ако използвате непрозрачен плафон, изрежете една от стените му или долната му част и поставете разсейвател или парче прозрачна пластмаса с подходящ размер. Трябва да зависите от ситуацията и да изберете това, което имате под ръка. Можете да използвате разсейватели или стъкло от стари лампи или фенери. За фиксиране на елемента и осигуряване на водонепропускливост на връзката е добре да се използва прозрачен уплътнител, който е устойчив на UV лъчи.
- След като свържете всички части на веригата, не забравяйте да проверите дали тя работи. Ако всичко е наред, връзките трябва да се запечатат със специален молив или контактна смес. Преди да сглобите корпуса, е добре да го затоплите отвътре със сешоар, за да премахнете излишната влага и да предотвратите процесите на окисляване вътре.
- Можете да прикрепите краче към готовата лампа, за да я забиете в земята на подходящо място, или да я окачите. Най-лесният начин за това е да направите кука или примка от външната страна.
Между другото! През зимата е по-добре да преместите фенера в топла стая. Това ще удължи експлоатационния живот, тъй като при отрицателни температури батериите губят свойствата си много по-бързо. Освен това поради замръзване и размразяване вътре се натрупва конденз, който окислява контактите и с течение на времето ги разрушава.
Видео: изработване на слънчево улично осветление
Как можете да подобрите готовия модел
Ако закупеното градинско осветление не работи по предназначение или ефективността му не отговаря на обявената, могат да се направят някои промени. Те ще помогнат за подобряване на дизайна и ще осигурят добра светлина:
- Ако осветителното тяло дава слаба светлина, струва си да го разглобите и да премахнете един от резисторите. Поставяте джъмпер на мястото му и го правите внимателно, за да не повредите други части. Това обикновено е достатъчно, за да се увеличи яркостта с един порядък.
- Когато светлината отначало е ярка, но след кратък период от време става слаба и след това угасва, трябва да се добави резистор от около 50 kOhm. Това ще позволи на системата да свети ярко поне още няколко часа.
- Друг типичен проблем е, че светлината угасва няколко часа след стъмване. Най-често това се случва, защото производителят е спестил от батерията и е предоставил вариант с малък капацитет. Разглобете калъфа и проверете номиналния капацитет на батерията, ако е 600 mAh или по-малко, преминете към модели с капацитет 1000 mAh или повече, всичко зависи от производителността на слънчевия модул. Батерията трябва да се избере на базата на 8 часа работа на светодиода плюс резерв от около 30%.
- Някои модели имат само един светодиод, който не осигурява висококачествена светлина. В този случай трябва да посочите капацитета му, след което да вземете 3 светодиода, които заедно ще консумират приблизително същото количество енергия, и да ги разположите по периметъра на площадката под ъгъл от около 120 градуса.
- Възможно е да се замени стандартен светодиод да се включите RGB вариант и след това светлината ще заблести.
За да пестите енергия и да включвате градинската светлина само когато е необходима, можете да запоите малък ключ във веригата.
Всеки, който има поне основни умения за запояване, може да направи градинска лампа със собствените си ръце. Можете да закупите компонентите от интернет или от магазин за електроника. Освен това с помощта на препоръките лесно се поправя или подобрява работата на готовите светлини.