Un semplicissimo impianto di luce solare automatica per illuminare i passaggi del tuo giardino può essere realizzato utilizzando alcuni led, una batteria ricaricabile e un piccolo pannello solare. Il sistema accende automaticamente le lampade al tramonto e le spegne all'alba.
Come funziona
Il progetto del circuito è estremamente semplice e può essere compreso con i seguenti punti:
Come si può vedere nello schema del circuito fornito, il design consiste essenzialmente in un pannello solare, un transistor PNP, pochi LED, una batteria e alcune resistenze.
Il transistor è l'unico componente attivo posizionato come interruttore per evitare che la tensione della batteria raggiunga i LED collegati durante il giorno.
Durante la piena luce del giorno, il pannello solare produce la quantità di tensione richiesta che viene applicata alla batteria ricaricabile tramite il diodo 1N4007 e il resistore R *. Questa tensione carica la batteria gradualmente dall'alba al tramonto.
Selezione del resistore limitatore di corrente
Il valore R * del resistore deve essere regolato secondo le specifiche della batteria per limitare la corrente eccessiva ad esso.
Il resistore funge anche da resistenza di limitazione della corrente per i LED collegati quando il transistor è acceso.
Qui è stato calcolato come 10 Ohm.
Finché il pannello solare genera la quantità ottimale di potenza, il potenziale positivo alla base del transistor lo mantiene spento.
Tuttavia, quando cala il crepuscolo, la tensione solare inizia a diminuire e quando scende al di sotto del valore nominale del diodo zener, il transistor inizia a condurre lentamente, illuminando gradualmente i LED.
Con la completa assenza di luce solare o quando è completamente buio, il transistor conduce completamente con l'aiuto del resistore da 1K e produce la piena luminosità sui LED.
La mattina dopo, il ciclo si ripete di nuovo.
Il circuito può essere modificato in molti modi diversi.
Schema elettrico
Il diagramma sopra può anche essere costruito nel modo seguente. Sembra più sensato ora poiché il resistore viene rimosso dall'emettitore per facilitare l'attivazione efficiente del transistor.
Progettazione PCB
Diagramma pittorico
Elenco delle parti
Il diagramma mostra un numero di transistor errato (8050), utilizzare invece 8550.
Specifiche del pannello solare consigliate
Da 6 a 8 V / 2 watt
Voltaggio - 6V
Corrente - 330 mA
I progetti di cui sopra possono essere replicati anche utilizzando due transistor NPN come mostrato nel diagramma seguente:
Circuito di luce solare percorso a tensione costante
Se una batteria agli ioni di litio deve essere utilizzata per il circuito sopra spiegato, una caratteristica di tensione costante diventa cruciale per salvaguardare la durata della batteria e prolungarla.
Il circuito seguente mostra come questo può essere fatto aggiungendo un semplice circuito regolatore seguace di tensione:
Se si utilizza una batteria agli ioni di litio da 3,7 V, assicurarsi di regolare la preimpostazione 10K per ottenere esattamente 4 V attraverso i punti di uscita in cui si suppone che la batteria sia collegata, eseguire questa regolazione senza collegare la batteria.
Il livello 4V assicura che la batteria non venga mai sovraccaricata (a 4,2V) e questo permette anche al circuito di caricare la batteria senza un'alimentazione di corrente costante.
Luce solare da giardino da 1,5 V con funzionalità avanzate
La seguente lampada da giardino ad energia solare è stata progettata dal Sig. Guido che include funzionalità aggiuntive come il sovraccarico e il taglio di carica bassa per la batteria e con un trigger Schmidt.
Ciò garantisce che la batteria collegata non possa mai caricarsi o scaricarsi oltre livelli pericolosi.
L'attrazione principale del circuito è l'uso di una singola pila AAA ricaricabile, che è in grado di accendere un LED ad alta luminosità da 3,3 V attraverso un circuito ladro Joule collegato.
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