ERSTAUNLICHE DIY solarbetriebene LED-Außenlampe - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Hi! In diesem Instructable können Sie lernen, wie man eine billige und einfache solarbetriebene LED-Lampe baut! Es lädt tagsüber eine Batterie auf und leuchtet nachts eine sehr helle COB-LED! Folgen Sie einfach den Schritten! Du kannst es schaffen! Es ist wirklich einfach und macht Spaß! Dieses Design einer Solarlampe wurde speziell für ein Notruftelefon auf dem Land entwickelt, um es nachts zu beleuchten. Dennoch können Sie das grundlegende Design verwenden, um es in einer anderen Art von Solarlampe zu verwenden.

!ACHTUNG! Grundlegende Mathematik voraus!!! (überspringe es einfach, wenn es dich langweilt)

Ich habe einen 2800mAh Akku und eine 1W 12V LED verwendet. Es zieht 83 mA pro Stunde.

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

Mein Ziel war es, das Licht die ganze Nacht laufen zu lassen. Mit einer LED läuft dieses Setup 12h+ problemlos. Mit einer zweiten gleichartigen LED in Reihe sollte sie noch mindestens 12 Stunden laufen.

83mA*2=166mA 2000mAh/166mA=12h (2000mAh weil wir nicht die ganze Kapazität des Akkus nutzen können und es einige Verluste gibt, dies ist jedoch nur eine Schätzung)

Sie können also eine zweite 1-W-LED ausprobieren, die jedoch möglicherweise nicht die ganze Nacht läuft!

Grundlegende Mathematik ist vorbei!!!

Jetzt können Sie es ausprobieren! Bauen Sie vielleicht ein solarbetriebenes Leselicht oder eine Lampe für Ihren Garten! Experimentieren Sie und haben Sie Spaß. Darum geht es am Ende!

Ich würde empfehlen, dass Sie einige grundlegende Erfahrungen in der Elektronik und einige Werkzeuge für den Job haben!

Schritt 1: Stückliste

Wenn Sie bereits einige Elektronikprojekte durchgeführt haben, haben Sie möglicherweise bereits alle Dinge, die Sie zum Erstellen dieses Projekts benötigen!

Werkzeuge:

• Lötkolben und Lot
• Multimeter
• Kabelschneider
• Grundlegende elektronische Werkzeuge wie Entlötpumpe, Schraubendreher usw.

Materialien:

• 2x 2.5W, 5V Sonnenkollektoren
• 1x TP5456 Ladeschaltung
• 1x MT3608 Aufwärtswandler
• 1x 1w; 12V COB-LED
• 1x 18650 Li-Ionen-Akku
• 1x 18650 Batteriehalter
• 1x Prototyping-Leiterplatte (ca. 5x5cm)
• 1x Elektronikeinschluss (meiner ist 88x88mm, habe ihn aus dem örtlichen Baumarkt bekommen)
• 1x Fotowiderstand (ich habe einen LDR 5537 verwendet)
• 1x 1k Widerstand (1000 Ohm)
• 1x 50k Potentiometer (50000 Ohm)
• 1x BC 547 Transistor
• Drähte (ich habe 14AWG-Draht verwendet, um die Sonnenkollektoren und 0,5 mm ^ 2 Draht für den Rest anzuschließen)

Sobald Sie also Ihre Vorräte gesammelt haben, sind Sie bereit für den nächsten Schritt!

Schritt 2: Bereiten Sie Ihre Sonnenkollektoren vor:

Bei diesem Design streben wir eine maximale Ladestromstärke von 1000mA bei 5V an. (1A ist der maximale Strom des TP4056) Daher müssen Sie die beiden Panels parallel schalten. Im Grunde löten Sie also einfach sowohl Plus- als auch Minuspol zusammen. Zuvor habe ich die Panels mechanisch mit einem Stück rotem Isolierband zusammengefügt. Um die Panels mit dem TP4056-Eingang zu verbinden, müssen Sie etwas Draht belassen. Ich habe etwa 80 cm Draht gelassen und die beiden Drähte alle paar Zentimeter mit einem Schrumpfschlauch verbunden.

Schritt 3: Bereiten Sie den Ladekreis vor:

Im ersten Schritt bereiten Sie das TP5456 vor, damit Sie mit dem Laden beginnen können.

Warum der TP5456? Der TP5456 ist also eine sehr gute Ladeschaltung für eine einzelne Zelle. Es kommt mit einigen Schutzschaltungen und funktioniert für dieses Projekt. Außerdem ist es sehr günstig!

Löten Sie einfach den Pluspol der Solarmodule an den positiven Eingang (IN+) und umgekehrt mit dem Minuspol (löten Sie den Minuspol der Solarmodule an den negativen Eingang [IN-] an).

Dadurch wird der Chip mit Strom versorgt, wenn die Sonnenkollektoren Strom produzieren. Am TP5456 sollte eine LED aufleuchten.

Als nächstes löten Sie einfach den Pluspol des 18650 Batteriehalters an den B+ Pol und den Minuspol an den B- Pol.

Das ist es! Zum nächsten Schritt!

Schritt 4: Fügen Sie den Boost-Konverter hinzu:

Ein kleines Problem beim TP5456 ist die Ausgangsspannung. Es gibt nur 5V aus. Keine allzu große Sache, aber wir benötigen einen Aufwärtswandler, um eine 12-V-LED mit Strom zu versorgen.

Ein sehr günstiger Aufwärtswandler, den ich verwendet habe, ist der Aufwärtswandler MT3608. Es kann eine Spannung von 2V bis 24V liefern.

Der Prozess ist sehr einfach. Löten Sie einfach Out+ auf VIN+ und Out- auf VIN-. Ich habe die üblichen dünnen Drähte verwendet, um die Ports zu verbinden.

Sobald Sie dies getan haben, sollten Sie den Aufwärtswandler kalibrieren. Holen Sie sich also Ihr Multimeter und einen kleinen Schraubendreher. Sie möchten die Ausgangsspannung des MT3608 messen. Dann drehen Sie das Potentiometer, bis Sie Ihre gewünschte Spannung erreicht haben. Sobald Sie diese Spannung erreicht haben, sind Sie mit diesem Schritt fertig.

Schritt 5: Bereiten Sie den Dämmerungsschalter vor:

Dies ist wahrscheinlich der technisch versierteste Teil. So macht es am meisten Spaß!:D

Hier bauen wir unseren Dämmerungsschalter. Grundsätzlich handelt es sich um einen Transistor (elektronischer Schalter), der je nach Helligkeit am LDR (Light Dependent Resistor) ein- oder ausschaltet. Zu Beginn müssen wir den LDR vorbereiten. Es wird draußen platziert, also müssen wir es vor der Umwelt schützen.

Zur Vorbereitung des LDR habe ich Verlängerungsdrähte an die beiden Pins des LDR gelötet. Danach habe ich ein kleines Plastikröhrchen über den LDR gelegt und die Öffnung mit etwas Silikonkleber ausgefüllt. Um alles zusammenzuhalten und ein wenig aufzuräumen, habe ich etwas Schrumpfschlauch über das Ende gelegt.

Nun zum Löten der Platine! Der Schaltplan ist neben den anderen Bildern oben. Es ist relativ einfach zu folgen, aber wenn Sie Fragen haben, können Sie diese gerne in den Kommentaren stellen.

Nachdem Sie Ihren Dämmerungsschalter gebaut haben, können Sie mit dem nächsten Schritt fortfahren!

Schritt 6: Vorbereitung der COB-LED:

Dies ist einer der einfachsten Teile! Lötdrähte (ich habe 0,5 mm ^ 2) in der gewünschten Länge an die Plus- und Minus-Pads anlöten. Da ich die Lampe außen montiert habe, habe ich die Lötstellen mit Elektroniksilikon beschichtet, um Korrosion zu verhindern.

Schritt 7: Beenden des Builds:

Zu diesem Zeitpunkt sollten Sie alles erstellt haben, was Sie brauchen.

Jetzt würde ich empfehlen, den Akku einzulegen und das gesamte Setup zu testen. Bevor Sie alles schließen, müssen Sie den Dämmerungsschalter kalibrieren. Stellen Sie zuerst den LDR unter die Lichtbedingungen, auf die er schalten soll, und drehen Sie vorsichtig das 50k-Potentiometer, bis die LED aufleuchtet. Das ist es!

Theoretisch sollte sich die Lampe einschalten, wenn der Dämmerungsschalter von allen Lichtquellen entfernt wird.

Stecken Sie danach das ganze Gerät in Ihr Gehäuse (meiner war 88x88mm und ca. 70mm hoch). Da meins draußen platziert wird, habe ich dem Gehäuse eine Packung Kieselgel hinzugefügt. Es dient nur dazu, überschüssige Feuchtigkeit loszuwerden. Wenn alles im Gehäuse platziert ist, können Sie es schließen. Jetzt ist es bereit zur Installation!

Schritt 8: Installation:

Je nachdem, was Sie mit Ihrer Solarlampe planen, müssen Sie diese anders installieren.

In meinem Fall wird die Lampe außerhalb des Gehäuses eines Notruftelefons platziert, um nachts zu leuchten. Deshalb habe ich die Solarpanels mit Konstruktionskleber oben auf das Gehäuse montiert. Für beste Ergebnisse sollten die Solarpanels mit einem 30° Winkel und vorzugsweise nach Süden ausgerichtet montiert werden.

Denken Sie bei der Installation daran, dass der Fotowiderstand außen liegen muss! Andernfalls wird es nicht durch Sonnenlicht ausgelöst.

Schritt 9: Sie haben es geschafft

Wenn Sie dieses anweisbare bis jetzt durchgezogen haben, sollten Sie eine coole solarbetriebene LED-Lampe haben, die wirklich hell ist.

Wenn Sie noch Fragen haben, fragen Sie mich einfach! Abschließend hoffe ich, dass Sie viel Spaß mit diesem Elektronikprojekt hatten! Wenn ja, teile es bitte mit und poste deine Ergebnisse!