Quyoshdan quvvat oladigan batareyali LED chiroq (lar): 11 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:22

Xotinim odamlarga sovun tayyorlashni o'rgatadi, darslarining ko'p qismi kechqurun edi, qishda esa soat 16.30 atrofida qorong'i tushadi, uning ba'zi shogirdlari uyimizni topa olmaydilar. Oldimizda bizda belgi bor edi, lekin hatto ko'cha chirog'ida ham bu belgini ko'rish qiyin edi. Belgilangan joyga elektr energiyasini uzib qo'yish juda qiyin bo'lardi, shu vaqt ichida men LED, quyosh paneli va batareyadan foydalanib, ko'cha chiroqlarini qanday yasash haqida bir qancha YouTube videolarini ko'rdim. Bu ishlayotganda, uning belgisi uchun orqa yorug'likdagi men xohlagan barcha talablarga javob bermadi. Asosan, sxema quyidagilarni bajarishi kerak edi

• Batareyani kun davomida quyosh batareyasi bilan zaryadlang
• Kechasi avtomatik ravishda yoqing
• U dars tugagandan so'ng uni o'chirib qo'yishi kerak edi, lekin ertasi kuni kechasi yana qaytadi
• Biz uni dam olish kunlari, bayramlar va ta'tillarda o'chirib qo'yishimiz kerak edi.

Bu rasmlarda siz yoritish uchun belgining orqasida joylashgan LED chiziqlarini ko'rishingiz mumkin, aslida ularga yana 3 qator kerak bo'lishi mumkin, men ularni o'rnatishga ulgurmaganman. Belgining orqa tomonida rok-tugmachasi, tugmachali tugmachasi va svetodiod belgisi ko'rsatiladi, agar u esdan chiqib qolsa, biz uni yashash xonamizning derazasidan ko'ramiz va chiroqni o'chirib qo'yamiz. Aslida, yomg'ir yog'masligi uchun tugmalar va svetodioddan o'tadigan pleksiglas bo'lagi bor.

Ta'minot:

Uskunalar

• Lehimlash temir
• Non paneli
• Har xil o'lchamdagi non paneli

Qismlar

• 18650 batareya (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 5V 500mAh quyosh paneli (x2) Amazon.ca
• 220 ohmli qarshilik (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 10k qarshilik (x2) sotib olish havolalari uchun yuqoriga qarang
• Amazon.ca / AliExpress uchun 5V lasanli bistable mandalli o'rni
• JST ulagichlari Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• Bir lahzali o'tish tugmasi 2 pinli Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• Rocker Switch 2pin Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 5V LED [bitta yoki simli]
• LED chiziqlar uchun 22awg sim Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 1N5819 Schottky to'siqni to'g'rilash diodi (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• S9012 PNP tranzistorli (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• BC547 NPN tranzistorli (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 2,54 mm uziladigan pinli erkak pinli sarlavhali ulagichlar Amazon.ca / Banggood
• A TP4056 5V 1A Micro USB 18650 Lityum Batareyani zaryadlash + Himoya sxemasi zaryadlovchi moduli Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 2,54 mm tekis ayol yumaloq tenglikni pinlari Amazon.ca / Banggood / AliExpress

Ixtiyoriy qismlar

• Terminal ulagichlari (JST ulagichlariga muqobil) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• Amazon.ca / Banggood / AliExpress elektron platasining prototipi

AliExpress -da 18650 batareyalari eng arzon, lekin etkazib berish narxiga e'tibor bering, ba'zilari juda baland. Banggood yo'lning o'rtasida ko'rinadi, batareyalar qimmatroq, lekin etkazib berish oqilona. Amazonda etkazib berish bepul, lekin batareyaning narxi juda yuqori. Bu batareyalarni olishning eng yaxshi usuli - bu qayta ishlashga mo'ljallangan noutbuk batareyasi, siz 6 tagacha alohida hujayralarni olishingiz mumkin, ulardan kamida bittasi yaxshi bo'ladi. Paketni ajratishda juda ehtiyot bo'ling, qisqa tutashuvdan saqlaning.

1 -qadam: TP4056 moduliga lehim pinlari

Qaysi pimlarning ijobiy va salbiy ekanligini aniqlashni osonlashtirish uchun men qizil va qora ranglardan foydalanardim. 2 ta qora va 2 ta qizil pinni ajratib oling va ularni plastmassa bilan bog'lang, shunda ular B+/Out+ va B-/Out- uchun 2 pinli teshiklarga lehimlanadi. Quvvat manbasini ulash uchun sizga har bir rangdagi bitta pin kerak bo'ladi.

Buning eng oson yo'li-plastmassa bo'lagidan so'ng, oyoqning eng uzun qismini, pimlardan birini, taxtaga tushirish, zaryadlovchi modulining manfiy quduq teshigini pin ustiga qo'yish, boshqa pinlar qaerga kerakligini bilish. non taxtasida bo'lish va ularni kerakli joylarga joylashtirish, shunda barcha pinlar taxtada va ular zaryadlash modulining teshiklarida o'tirishadi. Endi pimlarni taxtada mahkam ushlagan holda va zaryadlovchi modul ularning ustiga o'tirganda, siz barcha pinlarni joyiga lehimlashingiz mumkin.

2 -qadam: Quyosh panellariga payvandlash simlari

Agar siz xuddi men qilganimni qilmoqchi bo'lsangiz va ikkita panelni bir xil kuchlanishni ushlab turishingiz uchun parallel ravishda ulang, lekin simlarni bitta paneldagi musbat va manfiy prokladkalarga lehimlang va shu panelni ikkinchisining ijobiy tomoniga lehimlang. panel, manfiy sim bilan ham xuddi shunday qiling. Keyin simlarni JST ulagichi bilan panellardan birining ijobiy/salbiy tomoniga lehimlang

Agar JST ulagichidan foydalansangiz, rasmda ko'rsatilgandek, bo'lakni non paneliga joylashtiring, quyosh panellarining ijobiy tomoni non panelidagi musbat relsga ulanganligiga ishonch hosil qiling.

3 -qadam: Batareyani qayta o'qing

Batareya ushlagichiga boshqa JST ulagichini ulang, pim bilan pinni qarama -qarshi tomonga qo'ying, lekin baribir quvvat panjaralariga qo'ying. Quyosh panellarida bo'lgani kabi, musbat va manfiy taxtadagi to'g'ri relslarda ekanligiga ishonch hosil qiling.

4 -qadam: Zaryad modulini ulash

Quvvatlash modulini pinlar lehimlangan holda taxtaga joylashtiring, lekin uni taxtaga bosmang, chunki biz uning ostiga simlarni qo'yishimiz kerak bo'ladi. Yuqori quvvat panjarasidan ikkita pinli teshik qoldiring, 2 -rasmga qarang.

Manfiy relsdan 1-chi teshikka o'tkazgich simini manfiy quvvat pinining tepasiga joylashtiring

1N5819 Schottky diodini musbat quvvat manbaiga ulanuvchi musbat relsdan joylashtiring, kumush tasma quvvat piniga eng yaqin bo'lishi kerak, chunki siz yo'nalishni xohlasangiz, u boshqa tomonga qarasa. zaryadlash moduliga hech qanday quvvat tushmaydi. Schottky diodi "kam quvvat yo'qotish/yuqori mahsuldorlik mexanik xususiyatlari" uchun tanlangan, bu oddiy diodaning yarmiga yaqin. Diyot kechasi quyosh panellariga teskari kuchlanish oqimining oldini olish uchun qo'shiladi, bu esa quvvatni yo'qotadi.

5 -qadam: Zaryadlovchini batareyaga ulash

Bu erda biz faqat batareyani zaryadlash moduliga ulayapmiz, siz nima uchun hali zaryadlash modulini non paneliga bosishni xohlamayotganingizni ham ko'rishingiz mumkin.

Shunday qilib, bu modulda faqat batareya tomonidagi musbat relsga B+ va batareya tomonidagi manfiy rayga

6 -qadam: Birinchi tranzistorli kalitni o'rnatish

Endi biz PNP S9012 tranzistorini qo'shamiz

Bu tranzistor kalit vazifasini bajaradi, agar quyosh panellari quvvat ishlab chiqaradigan bo'lsa (ya'ni kunduzi), tranzistor orqali hech qanday kuch oqishiga yo'l qo'yilmaydi, bu chiroqlarni samarali o'chiradi va batareyani zaryadlashga imkon beradi.

Zaryadlash modulidagi quvvat pinidan 1 ta qisqa o'tish simini non panelidagi bo'sh joyga ulang [1-rasm]

bu o'tish simiga 10k rezistorni [2 -rasm] ulang

tranzistor bazasini rezistorga ulang [3 -rasm]

tranzistor kollektorini zaryadlash modulidagi Out+ piniga ulang [4 -rasm]

tranzistor emitentini non panelidagi pastki musbat relsga ulang [5 -rasm]

7 -qadam: Erni kengaytirish

Chiqish- pastki manfiy quvvat simini ulang.

Zaryadlash moduli tugadi va birinchi tranzistor tugmasi tugadi.

Siz hozir qilishingiz kerak bo'lgan narsa - zaryadlovchi modulini taxtaga to'liq joylashtirish.

Agar xohlasangiz, kechasi yoqiladigan, kunduzi o'chadigan va kunduzi zaryad oladigan batareyali LED bo'lsa, bu sizga kerak bo'lgan darajada. Siz komponentlarni elektron kartaga lehimlashingiz kerak, shunda izlar simlar bilan bir xil bo'ladi. Svetodiod tranzistor emitentining musbatiga, tashqi tomondan esa manfiyga ulanadi.

Bosish tugmachasini va tugmachani qo'shish uchun qolgan amallarni bajaring.

8 -qadam: 2 -tranzistorli kalit

Shunday qilib, bu LEDni kechasi yoqish uchun o'rni o'tkazib yuboradigan kalit.

musbat batareyadan emas, balki quyosh paneli yonidagi musbat relsdan o'tish simini ulang. Ba'zi sabablarga ko'ra, men hali ham tushunmayapman, agar tranzistor bazasiga ulanish dioddan keyin amalga oshirilsa, sxema ishlamaydi. 1 -rasmdagi to'q sariq sim, pozitivdan non panelidagi 37 -ustunga.

siz joylashtirgan o'tish simining uchiga 10k rezistorni ulang [2 -rasm]

tranzistor bazasini rezistorga ulanadigan qilib joylashtiring

tranzistor kollektorini batareyaning musbat relsiga ulang.

Biz keyingi qismda tranzistor emitentini ulaymiz

9 -qadam: o'rni qo'shish

Shunday qilib, bu er -xotin otish, ikkita qutb, mandalli o'rni. Latching qismi - bu loyihani amalga oshirish uchun mukammal röleydir, "Ko'pgina o'rni ishlash uchun kichik uzluksiz kuchlanishni talab qiladi. O'rnatish o'rni boshqacha. U kalitni siljitish uchun impulsdan foydalanadi, so'ng elektr holatini biroz pasaytiradi. quvvat talabi ". Men bu erda nima qildim va nimani tavsiya qilsam, o'rni yon tomonlarini belgilang, shunda pinlar qaerda joylashganligini ko'rsatish kerak, chunki taxtaga qo'yilgandan keyin siz ularni ko'ra olmaysiz.

Avval o'rni uchun ulagichlarni joylashtiraylik, uning kichik pimlari tufayli siz o'rni non panelida ushlab turishingiz qiyin bo'ladi, shuning uchun dumaloq boshli urg'ochi pimlardan foydalanish juda yaxshi ishlaydi [2 -rasm]. Har tomondan 8 pin kerak bo'ladi. Men IC rozetkasini sinab ko'rdim, lekin bu o'rni ushlab turish panelidan ko'ra yomonroq edi.

BC547 tranzistorining emitentini akkumulyator terminaliga eng yaqin bo'lgan 2 -pinga ulang. O'rnimizni bir tomondan yoki boshqa tomondan ijobiy tomonga bog'lash mumkin, shuning uchun ijobiy tomonning qaysi tomoni muhim emas, bu hozircha hamma narsani soddalashtiradi.

o'rni boshqa tarafidagi 1 va 2 -pinlarni manfiy relsga ulang [2 -rasm, 2 ko'k sim]

biz faqat manfiy simlarni ulagan tomonda bo'lganimizda, 3 -pinni pastki musbat relsga ulang

manfiy simlarning qarama -qarshi tomonidagi 1 -pinga o'tish simini ulang, hozircha bo'sh qoldiring

o'rindagi 4 -chi pinni ulanmagan holda qoldirish mumkin yoki sinov uchun siz rezistor va LEDni manfiy rayga ulashingiz mumkin. Bu faqat asosiy chiroqni o'chirmoqchi bo'lganingizda yoqiladi.

10 -qadam: Vaqtinchalik va uzoq muddatli o'chirish tugmalarini qo'shish

Men bu qism uchun simlarning chalkashliklarini sinab ko'rish va yo'q qilish uchun 2 -chi kichikroq taxtadan foydalandim, lekin u ishlaganiga amin emasman, lekin baribir.

bo'sh joy bo'lgan joyda, taxtaning o'rtasini bosib turgan bir lahzali tugmachani qo'ying.

simni o'rni 1 -pinidan tugmachangizdagi pinlardan biriga ulang. Mening holatimda, chap yuqori pin (qizil sim)

batareyaning musbat quvvat panjarasidan tugmani simga ulang. Mening holatimda pastki o'ng pin. Ha, qaysi tugmachaga ulanishingiz muhim. (to'q sariq sim)

musbat elektr uzatish tarmog'idan foydalanilmaydigan ustunga 220 ohmli rezistorni joylashtiring

LEDni joylashtiring, bu siz quvvatlantirmoqchi bo'lgan LED yoki LED tasmasi bo'ladi, anodni (uzun oyoqli) rezistorga ulang.

LED katodini (qisqaroq oyog'i) asosiy taxtaning pastki manfiy rayiga ulang (binafsha sim)

qulflash tugmachasiga 2 simni ulang

simlardan birini qulflash tugmachasidan o'rni 5 -piniga ulang

boshqa simni qulflash tugmachasidan oxirgi rezistor siz o'rnatgan musbat relsga ulang

1 -rasm: quyosh panellari ishlamoqda va batareya zaryadlanmoqda, barcha chiroqlar o'chirilgan

2 -rasm: Quyosh panellari endi quvvat chiqarmaydi, shuning uchun LED batareyadan ishlaydi

3 -rasm: lahzali tugmachani bosing, o'rni ishga tushadi, endi yorug'lik LEDga o'tmaydi va yorug'lik kechasi o'chadi, kunduzi yorug 'bo'lganda va quyosh batareyalari yana quvvat ishlab chiqaradi va o'rni "yoqilgan" holatiga qaytadi. "yana pozitsiya.

4 -rasm: qulflash tugmasi bosilgan va bu tugma qayta bosilmaguncha hech qanday LED yonmaydi.

11 -qadam: EasyEDA sxemasi va tenglikni diagrammasi

Rasmlardan biri - ulanishning sxematik diagrammasi

Siz bu erda ko'rayotgan taxta - bu PCB prototiplash taxtasi, men iloji boricha izlarni ulash uchun simlardan foydalanardim, chunki har bir teshikni yonidagi teshikka lehimlash uzoq va mashaqqatli jarayondir. Men elektron karta izlarini PDF formatida kiritganman, biri yuqoridan pastga, ikkinchisiga qarangki, siz uni pastdan qaragandek teskari.