Wykonanie lampy ogrodowej zasilanej energią słoneczną

Lampy ogrodowe zasilane energią słoneczną to wygodne i całkowicie niezależne rozwiązanie. Nie trzeba ciągnąć kabli ani wydawać pieniędzy na łączność, sprzęt jest niedrogi, a jeśli się chce, można go zrobić samemu. Wszystkie elementy są dostępne na rynku, wystarczy tylko przestudiować schemat, kupić wszystko, co jest potrzebne i postępować zgodnie z prostymi instrukcjami.

Domowej roboty oświetlenie ogrodowe może być stylowe.

Układy dla lampy solarnej

Przede wszystkim należy zrozumieć, z jakich części składa się konstrukcja i jak ona działa. Lampy ogrodowe mają prostą konstrukcję, ponieważ w zestawie znajduje się tylko to, co jest potrzebne:

1. Korpus, w którym znajdują się części wewnętrzne. Obudowa jest zazwyczaj wykonana z tworzywa sztucznego w górnej części, a dolna część jest wykonana jako zwężający się ku dołowi słupek, dzięki czemu można ją po prostu wbić w ziemię. Tworzywo jest odporne na warunki atmosferyczne i wstrząsy, dzięki czemu nie ulega zniszczeniu pod wpływem promieniowania UV i nie pęka przy uderzeniach.
2. Szkło ochronne. Na górze znajduje się płaski element, a z boku dyfuzor. Najczęściej stosowanym materiałem są polimery, więc nawet w przypadku pęknięcia na posesji nie pozostaną niebezpieczne odpryski.
3. Panel słoneczny, zazwyczaj niewielki element o powierzchni około 9 centymetrów kwadratowych. Jakość może być różna, dlatego światła działają w różny sposób. Przy wyborze opcji wykończenia należy dokładnie sprawdzić powierzchnię płyty - powinna być idealnie gładka, bez pęknięć i uszkodzeń.
4. Akumulator przechowuje energię przetworzoną przez panel słoneczny, aby zapewnić działanie oprawy w nocy. Pojemność i wygląd mogą się różnić w zależności od ceny produktu. Warto to sprawdzić przy zakupie, ponieważ od tego zależy żywotność baterii.
5. Diody LED zapewniają dobre oświetlenie przy minimalnym zużyciu energii. Liczba zależy od jasności, zwykle stosuje się małe warianty, które zużywają energię elektryczną w sposób ekonomiczny.
6. Fotorezystor lub czujnik światła automatycznie włącza wieczorem światło w danym obszarze. Gdy ilość światła w tym węźle maleje, zmienia się opór i zapala się światło.
7. Tablica kontrolna jest elementem łączącym wszystkie węzły i zapewniającym ich działanie.

Lampy ogrodowe mogą sprawić, że okolica stanie się bardziej przytulna.

Jeśli potrzebujesz baterii AA, możesz kupić najtańszą lampę ogrodową. Z tego miejsca można wyjąć baterię, a jej koszt będzie stanowił ułamek ceny zakupu osobno.

Ta opcja ma wiele zalet:

1. Autonomia: nie trzeba robić okablowania, przygotowywać projektu itp. Lampkę można po prostu umieścić w dowolnym miejscu i natychmiast zacznie działać.
2. Zapewnia ono rozproszone oświetlenie, które nie razi w oczy, a jednocześnie gwarantuje dobrą widoczność na działce w nocy.
3. Nie wymaga pielęgnacji i konserwacji. Wystarczy kilka razy w sezonie przetrzeć kurz, aby ułatwić panelowi słonecznemu magazynowanie energii i lepiej rozproszyć światło.
4. Lampki są bezpieczne dla dzieci i zwierząt domowych. Nie zawierają one żadnych szkodliwych substancji ani ostrych części.

W sprzedaży znajduje się wiele różnych modeli.

A tak przy okazji! Jeśli masz resztki obudów po starych, zepsutych lampach ogrodowych, możesz je wykorzystać do wykonania domowej wersji. Ułatwia to pracę.

Schemat połączeń

Przedstawiamy tu najprostszy schemat, który powinien być zrozumiały nawet dla majsterkowicza, który nigdy nie wykonywał lamp ogrodowych ani podobnych produktów. W systemie znajduje się tylko 7 elementów.

Korzystając z tego schematu, można łatwo zmontować lampę ogrodową.

Aby zrozumieć układy scalone i zrozumieć, dlaczego potrzebne są określone części, należy zastanowić się, jak działa gotowy produkt:

1. Gdy promienie słoneczne padają na powierzchnię, tranzystor znajduje się w stanie zamkniętym. Zmagazynowana energia jest więc wprowadzana do akumulatora i ładowana.
2. Po zachodzie słońca, gdy do fotokomórki nie dociera światło, tranzystor otwiera się i do diod LED zostaje podłączone napięcie. Innymi słowy, urządzenia są ładowane w ciągu dnia i włączane o zmierzchu.
3. Czas pracy oprawy zależy bezpośrednio od pojemności akumulatora i mocy diod LED zastosowanych w projekcie. Zwykle dobiera się elementy tak, aby wystarczyły na 6-8 godzin pracy.

Czytaj także

Jak działają kolektory słoneczne?

 

Jeśli masz uszkodzoną lampę ogrodową, niektóre części można pobrać z tego źródła.

Obwód dla tego typu oprawy zasilanej energią słoneczną jest najprostszy, dlatego najlepiej najpierw poćwiczyć na nim, zanim przejdzie się do bardziej skomplikowanych rozwiązań.

Lista potrzebnych części

Na tej liście znajduje się tylko 7 pozycji, a większość części można znaleźć w sklepie elektronicznym. Aby zaoszczędzić pieniądze, można jednak zamówić komponenty w serwisie Aliexpress lub na innych podobnych stronach internetowych. Najważniejsze jest dopasowanie wszystkich części zgodnie z oznaczeniami, aby w efekcie końcowym uzyskać działającą konstrukcję:

1. Rezystor 3,6 k om.
2. Rezystor o wartości 33 omów (w zależności od liczby i mocy diod LED).
3. Dioda 1N5391 lub podobna (dostępne są zarówno wersje importowane, jak i krajowe).
4. Tranzystor 2N4403 (mogą być inne typy o odpowiedniej charakterystyce).
5. Bateria o napięciu 3,6 V. Lepiej wybrać akumulatory litowo-jonowe, ponieważ niklowo-kadmowe nie są niezawodne.
6. panel fotowoltaicznyJeśli posiadasz panel fotowoltaiczny, najlepszym wyborem są monokrystaliczne ogniwa słoneczne, ponieważ są one najbardziej wydajne i trwałe. Można również stosować ogniwa polikrystaliczne. Najważniejsze - wybierać produkty klasy A lub B, nie brać wariantów C, a tym bardziej D, ponieważ mają one znacznie gorsze właściwości, a ich żywotność jest krótsza.
7. Diody LED. Można użyć 1 ogniwa o mocy 3 W, ale lepiej jest wziąć 3 sztuki o mocy 1 W. W tym przypadku dobrze jest zastosować diody DIP, ponieważ działają one lepiej w warunkach zewnętrznych niż diody SMD.

Części, które należy mieć pod ręką podczas montażu lampy ogrodowej.

Warto wcześniej ustalić, w jakiej obudowie mają być montowane wszystkie zespoły. Możliwe są dowolne opcje, które zapewnią wygodne rozmieszczenie części. Należy także kupić lutownicę i wszystkie materiały do lutowania, jeżeli nie ma się ich pod ręką.

Rozmieszczenie latarni

Praca powinna być wykonywana na stole, który jest dobrze oświetlony i na którym znajduje się wszystko, co jest potrzebne. Może być potrzebna pęseta, nóż i inne narzędzia. Najlepiej jest też mieć pod ręką kilka przewodów. Istnieją dwa sposoby łączenia elementów w obwodzie:

1. Użyj uniwersalnej płytki drukowanej lub wykonaj ją samodzielnie. W takim przypadku główne elementy zostaną zmontowane w jednym miejscu i bezpiecznie zamocowane. Najłatwiej jest je kupić w sklepach z elektroniką, które mają różne rozmiary, więc łatwo jest znaleźć odpowiedni.
2. Jeśli nie masz pod ręką tablicy, możesz połączyć części w sposób zawiasowy. Wszystkie części mają długie nóżki, więc można je połączyć nawet bez użycia przewodów, ale jeśli trzeba odsunąć niektóre elementy dalej (np. aby wyprowadzić panel słoneczny na zewnątrz lub wyeksponować diody LED), należy użyć izolowanych przewodów miedzianych.

Wcześniej należy przemyśleć rozmieszczenie części, rozłożyć je i przymierzyć, aby zrozumieć, jak najlepiej je połączyć. Na tym etapie można wprowadzić poprawki i uniknąć błędów i komplikacji.

Płyta ta jest stosowana we wszystkich prefabrykowanych oprawach oświetleniowych.

Z czego wykonać plafon i jak zmontować oprawę oświetleniową

Po wybraniu układu należy wybrać obudowę, która będzie chronić produkt przed wpływem warunków atmosferycznych. Może to być mały plastikowy pojemnik, który jest szczelnie zamykany, lub szklany słoik z pokrywką. Aby własnoręcznie wykonać oprawę oświetleniową zasilaną energią słoneczną, postępuj zgodnie z instrukcjami:

1. Przymocuj panel słoneczny do wybranego plafonu (jego górnej części). Styki powinny być do niego przymocowane, jeśli nie są, należy wlutować ścieżkę stykową. Najlepiej jest przykleić dwustronną taśmę samoprzylepną, ale nie należy jej zbyt mocno dociskać. Przeprowadź styki przez pokrywę lub inny element, wykonując wcześniej małe otwory w odpowiednich miejscach. Po przeprowadzeniu przewodów należy uszczelnić otwory niewielką ilością szczeliwa odpornego na warunki atmosferyczne, aby nie przedostawała się do nich wilgoć.
2. Wewnątrz obudowy należy zabezpieczyć komorę baterii, najłatwiej jest ją przykleić za pomocą uszczelniacza lub pistoletu do klejenia. Następnie należy rozmieścić wszystkie pozostałe części zgodnie z rysunkiem i pewnie je połączyć. Jeśli nie używasz płytki drukowanej, możesz przymocować mały kawałek płyty piankowej i włożyć do niego nóżki elementów elektronicznych, aby upewnić się, że są dobrze zabezpieczone.
3. Diody LED są zwykle umieszczane na dole. Jeśli używana jest puszka, nie trzeba wykonywać żadnych specjalnych czynności. Aby jednak zwiększyć jasność, można zmontować reflektor z grubej folii lub płyty CD pociętej na kawałki o odpowiedniej wielkości. Określenie jakości światła jest początkowo trudne, dlatego lepiej wypróbować różne opcje, aby znaleźć tę, która będzie świecić najlepiej.
4. Jeśli używasz nieprzezroczystego plafonu, wytnij jedną z jego ścianek lub dolną część i włóż do niej dyfuzor lub odpowiedniej wielkości kawałek przezroczystego plastiku. Trzeba uzależnić się od sytuacji i wybrać to, co się ma pod ręką. Można użyć dyfuzorów lub szkła ze starych lamp lub lampionów. Aby zamocować element i zapewnić wodoszczelność połączenia, lepiej jest użyć przezroczystego szczeliwa odpornego na działanie promieni UV.
5. Po podłączeniu wszystkich elementów obwodu sprawdź, czy działa. Jeśli wszystko jest w porządku, połączenia należy uszczelnić specjalnym ołówkiem lub masą stykową. Przed zmontowaniem obudowy warto ogrzać ją od wewnątrz suszarką do włosów, aby usunąć nadmiar wilgoci i zapobiec procesom utleniania wewnątrz.
6. Do gotowej lampy można przymocować nóżkę, aby wbić ją w ziemię w odpowiednim miejscu, lub można ją powiesić. Najprostszym sposobem jest zrobienie haczyka lub pętli na zewnątrz.

Czytaj także

Ręcznie wykonany lampion

 

A tak przy okazji! Na zimę lepiej przenieść latarnię do ciepłego pomieszczenia. Wydłuży to okres eksploatacji, ponieważ w temperaturach poniżej zera akumulatory znacznie szybciej tracą swoje właściwości. Ponadto, z powodu mrozu i odwilży wewnątrz gromadzi się kondensacja, która utlenia styki i z czasem je niszczy.

Przed montażem należy sprawdzić system.

Film: wykonanie solarnej lampy ulicznej

Jak można ulepszyć gotowy model

Jeśli zakupione lampy ogrodowe nie działają zgodnie z przeznaczeniem lub ich wydajność nie jest zgodna z reklamą, można dokonać pewnych modyfikacji. Pomogą one udoskonalić projekt i zapewnią dobre oświetlenie:

1. Jeśli oprawa daje słabe światło, warto ją rozebrać i usunąć jeden z rezystorów. Na jego miejsce zakładasz zworkę i robisz to ostrożnie, aby nie uszkodzić innych części. Zwykle wystarcza to do zwiększenia jasności o rząd wielkości.
2. Jeśli na początku światło jest jasne, ale po krótkim czasie staje się niewyraźne, a następnie gaśnie, należy dodać rezystor o wartości około 50 kOhm. Dzięki temu system będzie świecił jasno jeszcze przez co najmniej kilka godzin.
3. Innym typowym problemem jest to, że światło gaśnie kilka godzin po zapadnięciu zmroku. Najczęściej dzieje się tak dlatego, że producent zaoszczędził na akumulatorze i dostarczył wariant o mniejszej pojemności. Zdemontuj obudowę i sprawdź pojemność baterii, jeśli wynosi ona 600 mAh lub mniej, zmień ją na model o pojemności 1000 mAh lub większej, wszystko zależy od wydajności modułu słonecznego. Akumulator powinien być dobrany na podstawie 8 godzin pracy diody LED plus rezerwa około 30%.
4. Niektóre modele mają jedną diodę LED, która nie zapewnia wysokiej jakości światła. W tym przypadku należy określić jego pojemność, a następnie wybrać 3 diody LED, które razem będą zużywać mniej więcej tyle samo energii, i rozmieścić je na obwodzie plafonu pod kątem około 120 stopni.
5. Istnieje możliwość zastąpienia standardowej diody LED podłączanie Wariant RGB, a następnie światło będzie się mienić.

Prefabrykowane oprawy oświetleniowe są łatwe do wykonania i proste do zrozumienia.

Aby oszczędzać energię i włączać światło ogrodowe tylko wtedy, gdy jest potrzebne, można przylutować do obwodu mały wyłącznik.

Każdy, kto posiada przynajmniej podstawowe umiejętności lutowania, może własnoręcznie wykonać lampę ogrodową. Elementy można kupić w Internecie lub w sklepie z elektroniką. Ponadto, korzystając z zaleceń, można łatwo naprawić lub poprawić działanie gotowych lamp.