Mạch ánh sáng sân vườn năng lượng mặt trời đơn giản - Tự động ngắt

Hệ thống đèn năng lượng mặt trời tự động rất đơn giản để chiếu sáng các lối đi trong vườn của bạn có thể được xây dựng bằng cách sử dụng một số đèn LED, pin sạc và một bảng điều khiển năng lượng mặt trời nhỏ. Hệ thống tự động BẬT đèn vào lúc hoàng hôn và TẮT đèn vào lúc bình minh.

Làm thế nào nó hoạt động

Thiết kế mạch cực kỳ đơn giản và có thể hiểu được những điểm sau:

Như có thể thấy trong sơ đồ mạch đã cho, thiết kế về cơ bản bao gồm một bảng điều khiển năng lượng mặt trời, một bóng bán dẫn PNP, một vài đèn LED, một pin và một vài điện trở.

Bóng bán dẫn là thành phần hoạt động duy nhất được định vị như một công tắc để ngăn điện áp pin tiếp cận với các đèn LED được kết nối vào ban ngày.

Trong ánh sáng ban ngày, bảng điều khiển năng lượng mặt trời tạo ra lượng điện áp cần thiết được áp dụng trên pin sạc lại được thông qua diode 1N4007 và điện trở R *. Điện áp này sạc pin dần dần từ bình minh đến hoàng hôn.

Chọn điện trở giới hạn hiện tại

Giá trị điện trở R * phải được điều chỉnh theo thông số kỹ thuật của pin để hạn chế dòng điện quá mức cho nó.

Điện trở cũng đóng vai trò là điện trở giới hạn dòng điện cho các đèn LED được kết nối khi bóng bán dẫn được BẬT.

Ở đây nó đã được tính là 10 Ohms.

Miễn là bảng điều khiển năng lượng mặt trời tạo ra lượng điện tối ưu, điện thế dương ở chân của bóng bán dẫn sẽ giữ nó ở trạng thái TẮT.

Tuy nhiên, khi hoàng hôn thiết lập, điện áp mặt trời bắt đầu giảm và khi nó giảm xuống dưới định mức của diode zener, bóng bán dẫn từ từ bắt đầu dẫn điện, chiếu sáng LEds dần dần.

Khi hoàn toàn không có ánh sáng mặt trời hoặc khi nó tối hoàn toàn, bóng bán dẫn dẫn điện hoàn toàn với sự trợ giúp của điện trở 1K và tạo ra độ sáng đầy đủ trên các đèn LED.

Sáng hôm sau, chu kỳ lặp lại một lần nữa.

Mạch có thể được sửa đổi theo nhiều cách khác nhau.

Sơ đồ mạch

Sơ đồ trên cũng có thể được xây dựng theo cách sau. Bây giờ nó trông hợp lý hơn khi điện trở được loại bỏ khỏi bộ phát để tạo điều kiện kích hoạt hiệu quả bóng bán dẫn.

Thiết kế PCB

Sơ đồ báo ảnh

Danh sách các bộ phận

Biểu đồ hiển thị số bóng bán dẫn không chính xác (8050), hãy sử dụng 8550 để thay thế.

Thông số kỹ thuật bảng điều khiển năng lượng mặt trời được đề xuất

6 đến 8V / 2 watt

Điện áp - 6V

Dòng điện - 330 mA

Các thiết kế trên cũng có thể được tái tạo bằng cách sử dụng hai bóng bán dẫn NPN như được thể hiện trong sơ đồ sau:

Mạch ánh sáng đường dẫn năng lượng mặt trời với điện áp không đổi

Nếu pin Li-Ion được thiết kế để sử dụng cho mạch được giải thích ở trên, tính năng điện áp không đổi trở nên quan trọng để bảo vệ tuổi thọ của pin và kéo dài tuổi thọ của nó.

Mạch sau đây cho thấy cách điều này có thể được thực hiện bằng cách thêm một mạch điều chỉnh điện áp đơn giản:

Nếu sử dụng pin Li-Ion 3.7V, hãy đảm bảo điều chỉnh giá trị đặt trước 10K để đạt được chính xác 4V trên các điểm đầu ra nơi pin được cho là được kết nối, thực hiện điều chỉnh này mà không cần kết nối pin.

Mức 4V đảm bảo rằng pin không bao giờ bị sạc quá mức (ở mức 4,2V) và điều này cũng cho phép mạch sạc pin mà không cần nguồn cung cấp dòng điện liên tục.

Ánh sáng sân vườn năng lượng mặt trời 1.5V với các tính năng nâng cao

Đèn sân vườn chạy bằng năng lượng mặt trời sau đây được thiết kế bởi ông Guido bao gồm các tính năng bổ sung như cắt sạc quá mức và sạc thấp cho pin và có bộ kích hoạt Schmidt.

Điều này đảm bảo rằng pin được kết nối không bao giờ được phép sạc hoặc xả quá mức không an toàn.

Điểm thu hút chính của mạch là việc sử dụng một tế bào đèn bút AAA có thể sạc lại duy nhất, có thể phát sáng một đèn LED có độ sáng cao 3.3V thông qua một mạch trộm Joule đi kèm.