Fabrication d'une lampe de jardin à énergie solaire

Les lampes de jardin à énergie solaire constituent une solution pratique et totalement autonome. Il n'est pas nécessaire de tirer des câbles ou de dépenser de l'argent pour les communications, l'équipement est peu coûteux, et si vous le voulez, vous pouvez le fabriquer vous-même. Tous les composants sont disponibles sur le marché, il vous suffit d'étudier le schéma du circuit, d'acheter tout ce dont vous avez besoin et de suivre les instructions simples.

Une lampe de jardin faite maison peut être élégante.

Dispositions pour une lampe solaire

Tout d'abord, vous devez comprendre de quelles parties se compose la construction et comment elle fonctionne. Les lampes de jardin ont une construction simple, car il n'y a que ce dont vous avez besoin :

1. Un corps, qui abrite les pièces à l'intérieur. Le boîtier est généralement constitué d'une enveloppe en plastique dans sa partie supérieure et d'un poteau conique dans sa partie inférieure, qui peut être simplement enfoncé dans le sol. Le plastique est résistant aux intempéries et aux chocs. Il ne sera donc pas endommagé par les rayons UV et ne se fissurera pas en cas de choc.
2. Verre protecteur. Il y a un élément plat en haut et un diffuseur sur le côté. Le matériau le plus courant est le polymère, de sorte qu'il n'y aura pas d'échardes dangereuses sur la propriété même s'il se brise.
3. Un panneau solaire, généralement un petit élément d'environ 9 centimètres carrés. La qualité peut varier, c'est pourquoi les lumières fonctionnent différemment. Lorsque vous choisissez une option de finition, vous devez inspecter soigneusement la surface du panneau ; elle doit être parfaitement lisse, sans fissures ni dommages.
4. Une batterie stocke l'énergie convertie par le panneau solaire pour assurer le fonctionnement du luminaire la nuit. La capacité et la conception peuvent varier, en fonction du prix du produit. Il est conseillé de le vérifier lors de l'achat, car l'autonomie de la batterie en dépend.
5. Les LED fournissent un bon éclairage avec une consommation d'énergie minimale. Le nombre dépend de la luminosité, généralement des petites variantes qui consomment de l'électricité de manière économique sont utilisées.
6. Une photorésistance ou un capteur de lumière allume automatiquement la lumière dans la zone le soir. Lorsque la quantité de lumière dans ce nœud diminue, la résistance change et la lumière s'allume.
7. Le tableau de commande est l'élément de liaison qui relie tous les nœuds entre eux et assure leur fonctionnement.

Les lumières de jardin peuvent rendre une zone beaucoup plus accueillante.

Si vous avez besoin d'une pile AA, vous pouvez acheter la lampe de jardin la moins chère. À partir de là, vous pouvez retirer la batterie et cela vous coûtera une fraction du coût de l'acheter séparément.

Cette option présente de nombreux avantages :

1. Autonomie : vous n'êtes pas obligé de faire le câblage, de réaliser un projet, etc. Vous pouvez simplement placer la lampe n'importe où et elle commencera à fonctionner immédiatement.
2. Il fournit un éclairage diffus qui ne blesse pas vos yeux, mais assure une bonne visibilité sur la parcelle la nuit.
3. Aucun soin ni entretien n'est nécessaire. Il suffit d'essuyer la poussière quelques fois au cours de la saison pour que le panneau solaire emmagasine plus facilement l'énergie et que la lumière se diffuse mieux.
4. Les lumières sont sans danger pour les enfants et les animaux domestiques. Ils ne contiennent pas de substances nocives ni de parties tranchantes.

Il existe de nombreux modèles différents en vente.

D'ailleurs ! Si vous avez des restes de boîtiers de vieilles lampes de jardin cassées, vous pouvez les utiliser pour fabriquer des versions maison. Cela rend le travail plus facile.

Schéma du circuit

Nous vous montrons ici le schéma le plus simple, qui devrait être facile à comprendre même pour un bricoleur qui n'a jamais fabriqué de lampes de jardin ou de produits similaires. Il n'y a que 7 composants dans le système.

Grâce à ce schéma, il est facile d'assembler une lampe de jardin.

Pour comprendre le circuit et comprendre pourquoi certaines pièces sont nécessaires, il est nécessaire d'examiner comment fonctionne le produit fini :

1. Lorsque la lumière du soleil frappe la surface, le transistor est dans un état fermé. L'énergie stockée est donc injectée dans la batterie et la charge.
2. Après le coucher du soleil, lorsque aucune lumière n'atteint la cellule photoélectrique, le transistor s'ouvre et une tension est appliquée aux DEL. En d'autres termes, l'équipement est chargé pendant la journée et allumé à la tombée de la nuit.
3. La durée de fonctionnement du luminaire dépend directement de la capacité de la batterie et de la puissance des LED utilisées dans la conception. Sélectionnez généralement les composants de manière à ce qu'ils suffisent pour 6 à 8 heures de fonctionnement.

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Si vous avez une lampe de jardin défectueuse, certaines pièces peuvent être prélevées.

Le circuit d'un luminaire à énergie solaire de ce type est le plus simple, il est donc préférable de s'y exercer avant de passer à des solutions plus complexes.

Une liste des pièces dont vous avez besoin

Il n'y a que 7 articles sur cette liste, la plupart des pièces peuvent être trouvées dans un magasin d'électronique. Mais pour économiser de l'argent, vous pouvez commander des composants sur Aliexpress ou d'autres sites web similaires. L'essentiel est de faire correspondre toutes les pièces en fonction des marquages afin d'obtenir une conception exploitable :

1. Résistance de 3.6k ohm.
2. Une résistance de 33 ohms (dépend du nombre et de la puissance des LED).
3. Diode 1N5391 ou similaire (il existe des variantes importées et nationales).
4. Transistor 2N4403 (il peut y avoir d'autres types avec des caractéristiques appropriées).
5. Batterie pour 3,6V. Il est préférable de choisir des modèles au lithium-ion, car les modèles au nickel-cadmium ne sont pas fiables.
6. panneau solaire photovoltaïqueSi vous avez un panneau solaire photovoltaïque, les cellules solaires monocristallines sont le meilleur choix car elles sont les plus efficaces et les plus durables. Les cellules polycristallines peuvent également être utilisées. L'essentiel est de choisir des produits de qualité A ou B, de ne pas prendre les variantes C et encore moins D, car leurs caractéristiques sont bien moins bonnes et leur durée de vie plus courte.
7. LEDs. Vous pouvez utiliser 1 cellule pour 3W, mais il est préférable de prendre 3 pièces de 1W. Dans ce cas, il est bon d'utiliser des diodes DIP car elles fonctionnent mieux à l'air libre que les diodes SMD.

Pièces à avoir sous la main pour assembler une lampe de jardin.

Il est utile de déterminer à l'avance dans quel logement il faut assembler tous les ensembles. Toutes les options conviennent, ce qui permettra une disposition pratique des pièces. Vous devez également acheter un fer à souder et tous les matériaux de soudure si vous ne les avez pas sous la main.

Disposition de la lanterne

Le travail doit être effectué sur une table bien éclairée, avec tout ce dont vous avez besoin à portée de main. Une pince à épiler, un couteau et d'autres outils peuvent être nécessaires. Il est également préférable d'avoir quelques fils de fer à portée de main. Il y a deux façons de connecter les pièces d'un circuit :

1. Utilisez une carte de circuit imprimé universelle ou fabriquez-en une vous-même. Dans ce cas, les principaux composants seront assemblés en un seul endroit et solidement fixés. L'endroit le plus facile pour l'acheter est le magasin d'électronique, qui propose différentes tailles, il est donc facile de trouver la bonne.
2. Si vous n'avez pas la planche sous la main, vous pouvez connecter les pièces de manière articulée. Toutes les pièces ont de longues pattes, vous pouvez donc les connecter même sans utiliser de fils, mais si vous devez éloigner certaines pièces (par exemple pour amener le panneau solaire à l'extérieur ou pour exposer les LED), utilisez des fils de cuivre isolés.

Réfléchissez à l'avance au positionnement des pièces, disposez-les et essayez-les pour comprendre comment les connecter au mieux. À ce stade, vous pouvez procéder à des ajustements et éviter les erreurs et les complications.

Ce panneau est utilisé dans tous les luminaires préfabriqués.

Comment réaliser le plafond et comment assembler le luminaire

Après avoir choisi la disposition, il faut sélectionner un boîtier pour protéger les produits des intempéries. Il peut s'agir d'un petit récipient en plastique qui se ferme hermétiquement ou d'un bocal en verre avec un couvercle. Pour fabriquer un luminaire solaire de vos propres mains, suivez les instructions :

1. Fixez un panneau solaire sur le plafond choisi (sa partie supérieure). Les contacts doivent y être attachés, s'ils ne le sont pas, une piste de contact doit être soudée. Il est préférable de coller du ruban adhésif double face, mais n'appuyez pas trop fort. Faites passer les contacts à travers le couvercle ou un autre élément, en faisant au préalable de petits trous aux endroits appropriés. Une fois les fils acheminés, scellez les trous avec une petite quantité de mastic d'étanchéité afin que l'humidité ne puisse pas pénétrer.
2. A l'intérieur du boîtier, le compartiment des piles doit être fixé, le plus simple étant de le coller avec du mastic ou un pistolet à colle. Placez ensuite toutes les autres pièces comme indiqué sur le schéma, en les reliant solidement. Si vous n'utilisez pas de carte de circuit imprimé, vous pouvez fixer un petit morceau de carton mousse et y insérer les pieds des composants électroniques pour vous assurer qu'ils sont bien fixés.
3. Les LEDs sont généralement placés en bas de page. Si une boîte de conserve est utilisée, il n'y a rien de spécial à faire. Mais pour augmenter la luminosité, vous pouvez assembler un réflecteur en utilisant une feuille épaisse ou un CD coupé en morceaux de taille appropriée. Déterminer la qualité de la lumière est difficile au début, il est préférable d'essayer différentes options pour trouver celle qui brillera le plus.
4. Si vous utilisez un plafond opaque, découpez une de ses parois ou la partie inférieure et insérez un diffuseur ou un morceau de plastique transparent de taille appropriée. Vous devez dépendre de la situation et choisir ce que vous avez sous la main. Vous pouvez utiliser des diffuseurs ou du verre provenant de vieilles lampes ou lanternes. Pour fixer l'élément et rendre le raccord étanche, il est préférable d'utiliser un mastic transparent résistant aux rayons UV.
5. Après avoir connecté toutes les parties du circuit, assurez-vous qu'il fonctionne. Si tout est OK, les connexions doivent être scellées avec un crayon spécial ou une pâte de contact. Avant d'assembler le boîtier, il est utile de le réchauffer à l'intérieur avec un sèche-cheveux pour éliminer l'excès d'humidité et empêcher les processus d'oxydation à l'intérieur.
6. Vous pouvez attacher un pied à la lampe terminée pour la planter dans le sol à un endroit approprié ou vous pouvez la suspendre. La façon la plus simple de procéder est de faire un crochet ou une boucle à l'extérieur.

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Lanterne faite à la main

 

D'ailleurs ! Pour l'hiver, il est préférable de retirer la lanterne dans une pièce chaude. Cela prolongera la durée de vie, car à des températures négatives, les batteries perdent leurs propriétés beaucoup plus rapidement. En outre, la condensation s'accumule à l'intérieur en raison du gel et du dégel, oxydant les contacts et les détruisant au fil du temps.

Vérifiez le système avant de l'assembler.

Vidéo : fabrication d'un lampadaire solaire

Comment vous pouvez améliorer le modèle fini

Si les éclairages de jardin que vous avez achetés ne fonctionnent pas comme prévu, ou si leurs performances ne sont pas celles annoncées, il est possible d'y apporter quelques modifications. Ils permettront d'améliorer la conception et de fournir une bonne lumière :

1. Si le luminaire donne une lumière faible, il vaut la peine de le démonter et de retirer une des résistances. Vous mettez un cavalier à sa place et vous le faites soigneusement pour ne pas endommager d'autres pièces. Cela suffit généralement à augmenter la luminosité d'un ordre de grandeur.
2. Lorsque la lumière est brillante au début, mais devient faible après un court laps de temps, puis s'éteint, il faut ajouter une résistance d'environ 50 kOhm. Cela permettra au système de briller de mille feux pendant au moins quelques heures de plus.
3. Un autre problème typique est que la lumière s'éteint quelques heures après la tombée de la nuit. Le plus souvent, cela se produit parce que le fabricant a économisé sur la batterie et a fourni une variante avec une petite capacité. Démontez le boîtier et vérifiez la capacité de la batterie, si elle est de 600 mAh ou moins, passez à des modèles de 1000 mAh ou plus, tout dépend des performances du module solaire. La batterie doit être choisie sur la base d'une autonomie de 8 heures de fonctionnement de la LED, plus une réserve d'environ 30 %.
4. Certains modèles n'ont qu'une seule LED, ce qui ne donne pas une lumière de haute qualité. Dans ce cas, vous devez préciser sa capacité, puis prendre 3 LED qui, ensemble, consommeront à peu près la même quantité d'énergie et les disposer autour du périmètre du plafond selon un angle d'environ 120 degrés.
5. Il est possible de remplacer une LED standard se brancher variante RGB et la lumière brillera alors.

Les appareils d'éclairage préfabriqués sont faciles à fabriquer et à comprendre.

Pour économiser de l'énergie et n'allumer la lampe de jardin que lorsqu'elle est nécessaire, vous pouvez souder un petit interrupteur dans le circuit.

Toute personne possédant au moins des connaissances de base en soudure peut fabriquer une lampe de jardin de ses propres mains. Vous pouvez acheter les composants sur Internet ou dans un magasin d'électronique. De plus, en utilisant les recommandations, il est facile de réparer ou d'améliorer le travail des lumières prêtes à l'emploi.