ΚΑΤΑΠΛΗΚΤΙΚΟ DIY Ηλιακός Εξωτερικός λαμπτήρας LED: 9 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Γεια σου! Σε αυτό το Instructable μπορείτε να μάθετε πώς να φτιάξετε μια φθηνή και εύκολη ηλιακή λυχνία LED! Φορτίζει μια μπαταρία κατά τη διάρκεια της ημέρας και ανάβει μια πολύ φωτεινή λυχνία COB τη νύχτα! Απλώς ακολουθήστε τα βήματα! Μπορείς να το κάνεις! Είναι πραγματικά εύκολο και διασκεδαστικό! Αυτός ο σχεδιασμός ενός ηλιακού λαμπτήρα έγινε ειδικά για ένα τηλέφωνο έκτακτης ανάγκης στην ύπαιθρο για να το ανάψει τη νύχτα. Ωστόσο, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το βασικό σχέδιο για να το χρησιμοποιήσετε σε διαφορετικό είδος ηλιακού λαμπτήρα.

!ΚΙΝΔΥΝΟΣ! Βασικά Μαθηματικά μπροστά !!! (απλά παραλείψτε το αν σας κουράζει)

Χρησιμοποίησα μια μπαταρία 2800mAh και ένα LED 1W 12V. Αντλεί 83mA την ώρα.

P = U*I 1W/12V = 83mA

Ο στόχος μου ήταν να αφήσω το φως να τρέξει για όλη τη νύχτα. Με ένα LED αυτή η ρύθμιση λειτουργεί 12 ώρες+ χωρίς κανένα πρόβλημα. Με ένα δεύτερο LED του ίδιου είδους σε σειρά, θα πρέπει να λειτουργεί ακόμα τουλάχιστον 12 ώρες.

83mA*2 = 166mA 2000mAh/166mA = 12h (2000mAh επειδή δεν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ολόκληρη τη χωρητικότητα της μπαταρίας και υπάρχουν κάποιες απώλειες, αλλά αυτό είναι μόνο μια εκτίμηση)

Έτσι, μπορείτε να δοκιμάσετε ένα δεύτερο LED 1W, αλλά μπορεί να μην λειτουργεί όλη τη νύχτα!

Τα βασικά μαθηματικά τελείωσαν !!!

Τώρα μπορείτε να το δοκιμάσετε! Buildσως φτιάξτε ένα ηλιακό φως ανάγνωσης ή μια λάμπα για τον κήπο σας! Πειραματιστείτε και διασκεδάστε. Τελικά αυτό είναι το θέμα!

Θα σας συνιστούσα να έχετε κάποια βασική εμπειρία στα ηλεκτρονικά και κάποια εργαλεία για τη δουλειά!

Βήμα 1: Λογαριασμός Υλικού

Εάν έχετε ήδη κάνει κάποια ηλεκτρονικά έργα, μπορεί να έχετε ήδη όλα όσα χρειάζεστε για να χτίσετε αυτό το έργο!

Εργαλεία:

• Συγκολλητικό σίδερο και συγκόλληση
• Πολύμετρο
• Κόφτης καλωδίων
• Βασικά ηλεκτρονικά εργαλεία όπως αντλία αποκόλλησης, κατσαβίδι κ.λπ.

Υλικά:

• 2x 2.5W, 5V ηλιακοί συλλέκτες
• 1x κύκλωμα φόρτισης TP5456
• 1x μετατροπέας ενίσχυσης MT3608
• 1x 1w? 12V COB LED
• 1x μπαταρία ιόντων λιθίου 18650
• 1x 18650 θήκη μπαταρίας
• 1x πλακέτα πρωτοτύπου PCB (περίπου 5x5cm)
• 1x ενσωμάτωση ηλεκτρονικών (το δικό μου είναι 88x88mm, το πήρα από το τοπικό κατάστημα υλικού)
• 1x Photoresistor (χρησιμοποίησα LDR 5537)
• 1x 1k Resistor (1000 Ohm)
• Ποτενσιόμετρο 1x 50k (50000 Ohm)
• 1x τρανζίστορ π. Χ. 547
• Σύρματα (χρησιμοποίησα σύρμα 14AWG για τη σύνδεση των ηλιακών συλλεκτών και καλώδιο 0, 5mm^2 για τα υπόλοιπα)

Μόλις λοιπόν συγκεντρώσετε τα εφόδιά σας, είστε έτοιμοι για το επόμενο βήμα!

Βήμα 2: Προετοιμάστε τους ηλιακούς συλλέκτες σας:

Σε αυτόν τον σχεδιασμό, στοχεύουμε σε ένα μέγιστο ρεύμα φόρτισης 1000mA με 5V. (1Α είναι το μέγιστο ρεύμα του TP4056) Επομένως, πρέπει να συνδέσετε τα δύο πάνελ παράλληλα. Ουσιαστικά απλά κολλάτε και τους πόλους συν και πλην μαζί. Πριν το κάνω αυτό, τοποθέτησα μηχανικά τα πάνελ μαζί με ένα κομμάτι κόκκινης ηλεκτρικής ταινίας. Για να συνδέσετε τα πάνελ στην είσοδο TP4056, θα χρειαστεί να αφήσετε λίγο σύρμα. Άφησα περίπου 80 εκατοστά σύρμα και ένωσα τα δύο σύρματα με μερικές σωληνώσεις θερμοσυρρίκνωσης κάθε λίγα εκατοστά.

Βήμα 3: Προετοιμάστε το κύκλωμα φόρτισης:

Στο πρώτο βήμα, θα προετοιμάσετε το TP5456 για να ξεκινήσετε τη φόρτιση.

Γιατί το TP5456; Έτσι, το TP5456 είναι ένα πολύ καλό κύκλωμα φόρτισης για ένα κύτταρο. Έρχεται με κάποια προστατευτικά κυκλώματα και θα λειτουργήσει για αυτό το έργο. Επιπλέον, είναι πολύ φθηνό!

Απλώς συγκολλήστε τον πόλο συν των ηλιακών συλλεκτών στη θετική είσοδο (IN+) και αντίστροφα με τον αρνητικό πόλο (συγκολλήστε τον αρνητικό πόλο των ηλιακών συλλεκτών στην αρνητική είσοδο [IN-]).

Αυτό θα ξεκινήσει να τροφοδοτεί το τσιπ εάν τα ηλιακά πάνελ παράγουν ενέργεια. Θα πρέπει να δείτε μια λυχνία LED στο TP5456 να ανάβει.

Στη συνέχεια, συγκολλήστε τον θετικό πόλο της θήκης μπαταρίας 18650 στον πόλο Β+ και κολλήστε τον αρνητικό πόλο στον πόλο Β.

Αυτό είναι! Για το επόμενο βήμα!

Βήμα 4: Προσθέστε το Boost Converter:

Ένα μικρό πρόβλημα με το TP5456 είναι η τάση εξόδου. Βγάζει μόνο 5V. Δεν είναι πολύ μεγάλη συμφωνία, αλλά θα χρειαστούμε έναν μετατροπέα ώθησης για να τροφοδοτήσουμε ένα LED 12V.

Ένας πολύ φθηνός μετατροπέας ώθησης που χρησιμοποίησα είναι ο μετατροπέας ώθησης MT3608. Μπορεί να παρέχει τάση από 2V έως 24V.

Η διαδικασία είναι πολύ εύκολη. Απλώς συγκολλήστε το Out+ στο VIN+ και το Out- στο VIN-. Χρησιμοποίησα τα τυπικά λεπτά σύρματα για να συνδέσω τις θύρες.

Μόλις το κάνετε αυτό, θα πρέπει να βαθμονομήσετε τον μετατροπέα ώθησης. Πάρτε λοιπόν το πολύμετρό σας και ένα μικρό κατσαβίδι. Θα θελήσετε να μετρήσετε την τάση εξόδου του MT3608. Στη συνέχεια, ξεκινήστε να γυρίζετε το ποτενσιόμετρο μέχρι να φτάσετε στην επιθυμητή τάση. Μόλις φτάσετε σε αυτήν την τάση, τελειώσατε με αυτό το βήμα.

Βήμα 5: Προετοιμάστε το διακόπτη Twilight:

Αυτό είναι πιθανώς το κομμάτι που έχετε για να είστε πιο εξοικειωμένοι με την τεχνολογία. Είναι λοιπόν το πιο διασκεδαστικό!:ΡΕ

Εδώ θα φτιάξουμε τον διακόπτη μας στο λυκόφως. Βασικά, είναι ένα τρανζίστορ (ηλεκτρονικός διακόπτης) η μάγισσα θα ενεργοποιηθεί ή απενεργοποιηθεί ανάλογα με τη φωτεινότητα στο LDR (Αντίσταση εξαρτώμενη από το φως). Για να ξεκινήσουμε θα πρέπει να προετοιμάσουμε το LDR. Θα τοποθετηθεί έξω, οπότε θα πρέπει να το προστατεύσουμε από το περιβάλλον.

Για την προετοιμασία του LDR κόλλησα καλώδια προέκτασης στις δύο ακίδες του LDR. Στη συνέχεια, τοποθέτησα ένα μικρό πλαστικό σωλήνα πάνω από το LDR και γέμισα το άνοιγμα με λίγη κόλλα σιλικόνης. Απλώς για να τα κρατήσω όλα μαζί και να τακτοποιήσω λίγο, τοποθέτησα μερικές σωλήνες θερμοσυρρίκνωσης στο τέλος.

Τώρα για συγκόλληση του pcb! Το σχηματικό είναι δίπλα στις άλλες εικόνες στην κορυφή. Είναι σχετικά απλό να το ακολουθήσετε, αλλά αν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις μη διστάσετε να το ρωτήσετε στα σχόλια.

Αφού φτιάξετε το διακόπτη λυκόφωτος, μπορείτε να προχωρήσετε στο επόμενο βήμα!

Βήμα 6: Προετοιμασία LED COB:

Αυτό είναι ένα από τα πιο εύκολα μέρη! Απλά συγκολλήστε σύρματα (χρησιμοποίησα 0,5mm^2) στο επιθυμητό μήκος σας στα συν και πλην τακάκια. Αφού τοποθετήσατε τη λάμπα έξω, επικάλυψα τις συνδέσεις συγκόλλησης με ηλεκτρονικά σιλικόνη για να αποφύγετε τη διάβρωση.

Βήμα 7: Ολοκλήρωση της κατασκευής:

Σε αυτό το σημείο, θα πρέπει να έχετε δημιουργήσει όλα όσα χρειάζεστε.

Τώρα θα συνιστούσα να βάλετε την μπαταρία και να δοκιμάσετε ολόκληρη τη ρύθμιση. Πριν κλείσετε τα πάντα, πρέπει να βαθμονομήσετε το διακόπτη λυκόφωτος. Αρχικά, τοποθετήστε το LDR κάτω από τις συνθήκες φωτισμού στις οποίες θέλετε να αλλάξει και γυρίστε προσεκτικά το ποτενσιόμετρο 50k μέχρι να ανάψει η λυχνία LED. Αυτό είναι!

Θεωρητικά, η λάμπα πρέπει να ανάψει εάν ο διακόπτης λυκόφωτος αφαιρεθεί από όλες τις πηγές φωτός.

Στη συνέχεια, τοποθετήστε ολόκληρη τη θήκη στο περίβλημα σας (το δικό μου ήταν 88x88mm και ύψος περίπου 70mm). Δεδομένου ότι το δικό μου θα τοποθετηθεί έξω, πρόσθεσα ένα πακέτο πυριτικής πηκτής στο περίβλημα. Απλώς πρέπει να απαλλαγείτε από κάθε υπερβολική υγρασία. Μόλις τοποθετηθούν όλα στο περίβλημα, μπορείτε να το κλείσετε. Τώρα είναι έτοιμο για εγκατάσταση!

Βήμα 8: Εγκατάσταση:

Ανάλογα με το τι σχεδιάζετε με τον ηλιακό σας λαμπτήρα, πρέπει να το εγκαταστήσετε διαφορετικά.

Στην περίπτωσή μου, η λάμπα θα τοποθετηθεί έξω από το περίβλημα ενός τηλεφώνου έκτακτης ανάγκης για να ανάψει τη νύχτα. Ως εκ τούτου, τοποθέτησα τους ηλιακούς συλλέκτες στην κορυφή του περιβλήματος με κόλλα κατασκευής. Για καλύτερα αποτελέσματα, οι ηλιακοί συλλέκτες πρέπει να τοποθετηθούν με γωνία 30 ° και κατά προτίμηση νότια.

Κατά την εγκατάσταση να θυμάστε ότι η φωτοαντίσταση πρέπει να είναι έξω! Διαφορετικά, δεν θα ενεργοποιηθεί από το ηλιακό φως.

Βήμα 9: Το έκανες

Εάν έχετε ακολουθήσει αυτό το διδακτικό μέχρι τώρα, θα πρέπει να έχετε μια δροσερή ηλιακή λυχνία LED που είναι πραγματικά φωτεινή.

Αν έχετε απορίες, ρωτήστε με! Τέλος, ελπίζω να περάσατε πολύ καλά με αυτό το έργο ηλεκτρονικών! Εάν το κάνατε, μοιραστείτε το και δημοσιεύστε τα αποτελέσματά σας!