Yksinkertainen aurinkopuutarhan valopiiri - automaattisella katkaisulla

Hyvin yksinkertainen automaattinen aurinkovalaistusjärjestelmä puutarhakäytävien valaisemiseksi voidaan rakentaa käyttämällä joitain LED-valoja, ladattavaa akkua ja pientä aurinkopaneelia. Järjestelmä kytkee lamput automaattisesti päälle hämärässä ja sammuttaa ne aamunkoitteessa.

Kuinka se toimii

Piirisuunnittelu on erittäin yksinkertainen ja se voidaan ymmärtää seuraavilla kohdilla:

Kuten annetusta piirikaaviosta voidaan nähdä, rakenne koostuu periaatteessa aurinkopaneelista, PNP-transistorista, muutamasta LEDistä, akusta ja muutamasta vastuksesta.

Transistori on ainoa aktiivinen komponentti, joka on sijoitettu kytkimeksi estääkseen akun jännitteen pääsyn kytkettyihin LED-valoihin päivällä.

Laajan päivän valossa aurinkopaneeli tuottaa tarvittavan määrän jännitettä, joka syötetään ladattavan akun yli 1N4007-diodin ja vastuksen R * kautta. Tämä jännite lataa akkua vähitellen aamusta iltaan.

Virranrajoittimen vastuksen valitseminen

Vastuksen R * -arvo tulisi säätää akun ominaisuuksien mukaan liiallisen virran rajoittamiseksi siihen.

Vastus toimii myös virtaa rajoittavana vastuksena kytketyille LEDeille, kun transistori kytketään päälle.

Tässä se on laskettu 10 ohmiksi.

Niin kauan kuin aurinkopaneeli tuottaa optimaalisen määrän virtaa, positiivinen potentiaali transistorin pohjassa pitää sen pois päältä.

Kuitenkin, kun hämärä laskee aurinkojännitteen, alkaa laskea ja kun se putoaa zener-diodin luokituksen alapuolelle, transistori alkaa hitaasti johtaa, valaisemalla LEd: itä vähitellen.

Transistori johtaa täydellisesti 1K-vastuksen avulla ja ilman täyttä auringonvaloa tai sen ollessa täysin pimeää ja tuottaa täyden kirkkauden ledien yli.

Seuraavana aamuna sykli toistuu uudestaan.

Piiriä voidaan muokata monella eri tavalla.

Piirikaavio

Yllä oleva kaavio voidaan myös rakentaa seuraavalla tavalla. Se näyttää järkevämmältä nyt, kun vastus poistetaan emitteristä transistorin tehokkaan laukaisun helpottamiseksi.

PCB-suunnittelu

Kuvakaavio

Osaluettelo

Kaavio osoittaa väärän transistorinumeron (8050), käytä sen sijaan 8550.

Suositellut aurinkopaneelien tiedot

6 - 8 V ​​/ 2 wattia

Jännite - 6 V

Virta - 330 mA

Yllä olevat mallit voidaan toistaa myös käyttämällä kahta NPN-transistoria seuraavan kaavion mukaisesti:

Solar Pathway -valopiiri vakiojännitteellä

Jos litiumioniakku on tarkoitettu käytettäväksi yllä selitetyssä piirissä, vakiojänniteominaisuudesta tulee ratkaiseva akun käyttöiän turvaamiseksi ja sen pidentämiseksi.

Seuraava piiri näyttää, miten tämä voidaan tehdä lisäämällä yksinkertainen jännitteen seuraajaa säätävä piiri:

Jos käytetään 3,7 V: n litiumioniakkua, muista säätää 10 K: n esiasetus saavuttaaksesi tarkasti 4 V: n ulostulopisteiden yli, joihin akun on tarkoitus olla kytkettynä. Tee tämä säätö kytkemättä akkua.

4 V: n taso varmistaa, että akkua ei koskaan ylilataeta (4,2 V: n jännitteellä), ja tämä sallii myös piirin ladata akun ilman jatkuvaa virransyöttöä.

1,5 V: n aurinkopuutarhavalo parannetuilla ominaisuuksilla

Seuraavan aurinkoenergialla toimivan puutarhavalon on suunnitellut herra Guido, joka sisältää lisäominaisuuksia, kuten ylilatauksen ja matalan latauksen katkaisun akulle ja Schmidt-liipaisimella.

Tämä varmistaa, että liitettyä akkua ei saa koskaan ladata tai purkaa vaarallisen korkealla.

Piirin tärkein vetovoima on yhden ladattavan AAA-kynäsolun käyttö, joka pystyy sytyttämään 3,3 V korkean kirkkaan LED: n liitetyn Joule-varaspiirin kautta.