Автономное освещение на солнечных батареях своими руками

Содержание

Автономное освещение на солнечных батареях своими руками

В погоне за красотой участка собственники устанавливают на нем много осветительных приборов. Такое большое их количество негативно сказывается на семейном бюджете. Светильник на солнечной батарее призван подправить положение дел и снизить расходы на электроэнергию. Полезнее всего он зарекомендовал себя на придомовой территории, а вот для внутреннего освещения его почти не используют. В статье мы раскрываем особенности данного вида осветительных приборов и рассказываем, как сделать автономное освещение на участке своими руками.

Принцип работы и устройство

Итак, основные составные части светильника на солнечных батареях следующие:

  • Солнечная панель. Эта панель состоит из фотогальванических ячеек, они и преобразуют солнечный свет в электрический ток. Эффективность этого элемента зависит от количества ячеек, их качества и прозрачности защитного покрытия. Именно эта часть светильника наиболее дорогая, однако технический прогресс постепенно удешевляет фоточувствительные панели. На некоторых приборах на панели находится защитная пленка, которую нужно удалить, иначе устройство не зарядится должным образом.
  • Аккумулятор. Панель напрямую подключается к накопительной панели. Производится это при помощи специального диода, который проводит электричество только в сторону аккумулятора. Сейчас чаще всего используются NiMH -батареи, они хорошо реагируют на постоянные подзарядки и считаются экологически-чистыми.
  • Светодиод. Свет, который производит светодиод, получается в результате прохождения электронов через специальный материал. Эти элементы не выделяют тепло, поэтому потребляют меньше электроэнергии и медленнее изнашиваются. Стандартный светодиод работает порядка 100 тысяч часов. Иногда производители усиливают свет, производимый элементом, добавляя к нему галогенную лампу, но можно обойтись и без этого.
  • Электрическая схема. Эта часть отделяет хорошие светильники от плохих. Грамотно выстроенная схема позволяет прибору дольше работать и ярче светить.
  • Корпус. Требования к корпусу прибора только два: он должен быть устойчивым к воздействию прямых солнечных лучей и к погодным условиям. Чаще всего фото-панель встроена в корпус, однако бывают и раздельные модели. В этом случае панель располагают в солнечном месте, а сам светильник там, где он принесет наибольшую пользу.

Светильники на солнечных батареях оснащены ручным выключателем, либо имеют фоторезистор, переключающий прибор из режима заряда в режим свечения, когда темнеет, и наоборот.

Качество перечисленных компонентов напрямую влияет на силу света, производимого прибором и длительность его работы.

принцип работы и устройство света на батареях

Для корректного использования светильников, заряжающихся солнечной энергией, подробно изучите их конструкцию и принцип работы.

Принцип работы прост: днем происходит накапливание энергии посредством зарядки аккумулятора. Вечером он расходует свой заряд благодаря включению светодиодной лампы. Такие светильники могут освещаться датчиками движения.

Плюсы и минусы автономных светильников

Кратко выделим основные плюсы и минусы светильников, работающих на солнечных батареях.

преимущества автономных светильников

Преимущества

  • Осуществить установку таких фонарей достаточно просто. Для этого не требуется профессиональных знаний электрика, и вам не придется работать с проводкой.
  • Такие светильники очень экономичны: чтобы осветить дачу достаточно от 3 до 5 ламп, мощность которых начинается от 50 Вт. Несложно подсчитать, какая экономия вас ждет с фонарями на солнечных батареях.
  • Свет их мягок и не бьет в глаза в процессе приближения.
  • Система работает на автомате: даже если вас нет на месте, светильники продолжают работу в темное время суток, что вероятно отпугнет возможных злоумышленников.
  • Такое освещение не только экологически чистое, но и безопасное, ведь оно не требует проведения работ по заземлению.
  • За светом на батареях легко ухаживать. Достаточно время от времени протирать устройство, снимая пыль и грязь.
  • Этот тип освещения отличается долговечностью: вам придется менять систему не чаще одного раза в 15 лет.
  • Степень защиты IP на высоком уровне, что делает светильники неуязвимыми при дожде и в результате других погодных изменений.

Недостатки

  • Если собираетесь использовать такой тип светильников на даче, их будет недостаточно для полного освещения территории. Они работают не более 8 часов в день и то при условии, что весь день стояла солнечная погода.
  • Устройства с повышенной мощностью достаточно дорого стоят, поэтому не все могут себе их позволить.
  • Зарядка идет очень слабо, если стоит «нелетная» погода.
  • При температуре ниже -20 градусов длительность работы светильников снижается.

Прибор обладает большим количеством, как преимуществ, так и недостатков, поэтому только вам решать окупится ли его использование.

Виды светильников на солнечных батареях

Не трудно понять, почему приборы на солнечных батареях сейчас столь популярны. Конечно, здорово, что такое освещение позволяет не платить за электричество, но для многих главным плюсом все же является возможность монтировать светильники, не прокладывая проводку. Все что нужно – вынуть прибор из коробки и установить его, например, около дорожки. На большинстве моделей присутствуют датчики темноты, так что вам даже о включении света не нужно думать – все происходит автоматически.

Данная технология развивается очень быстро. Светильники на солнечных батареях выглядят все более привлекательными, их свечение становится ярче, а время бесперебойной работы при этом увеличивается. Чтобы понять какой прибор подойдет именно вам, необходимо ознакомиться с ассортиментом и основными видами.

виды автономных светильников

декоративные подвесные фонари автономные

  • Светильники на коротких подставках отличаются низкой ценой и простотой установки. Вы просто вдавливаете ножку в грунт и монтаж закончен.
  • Подвесные фонари крепятся к потолку беседки, на ветки деревьев или на забор. Их можно использовать как предмет декора.
  • Для подсветки забора зачастую используют светодиодные прожекторы, мощность которых приравнивается к лампе накаливания в 100 Ватт.
  • Уличные фонари, установленные на ножку или столб. Используются на парковках, дворах с большой площадью или садах. Также применяются для освещения автомобильных дорог.
  • Для подсветки фасада здания используют настенные солнечные светильники.

Большинство недостатков запросто нивелируется разнообразием осветительных приборов на солнечных батареях. Вы сможете без труда выбрать подходящий по цене, мощности и конструкции.

О назначении «солнечных» светильников

При покупке осветительных приборов для сада важно учесть, какую функцию они будут выполнять. Всего различают три группы освещения: декоративные, для дорожек и прожекторы.

Декоративные светильники

Декоративные лампы придают приятное освещение вашему участку. Они отмечают конкретное место, их цель вовсе не связана с максимальной освещенностью территории. Из-за слабого светового излучения срок службы декоративной подсветки значительно превышает аналоги на солнечных батареях. Достаточно частое явление, когда декоративное освещение работает несколько ночей подряд, зарядившись в один яркий солнечный день.

Вам будет интересно  Отпугиватель кротов на солнечных батареях vs обычный – «Выбираем с умом»

Зарядка приборов происходит полноценно даже в пасмурную погоду. Обычно эти светильники испускают не белый, а желтый свет, некоторые модели даже способны мерцать и создавать эффект пламени. Благодаря желтому цвету, потребление электричества у таких светильников снижено. Помимо эстетической функции декоративные автономные светильники используются и для освещения потенциально опасных мест. Это зона хранения инструментов, область с декоративными элементами ландшафта и так далее. Светильники-декорации являются самыми доступными, отличаются сравнительно низкой стоимостью.

Светильники для дорожек

Эти светильники освещают дороги и тропы на участке. Таких приборов, как правило, требуется несколько вдоль всей дорожки. Такой подход позволяет максимально обезопасить путь. Существует несколько способов крепления: их можно подвесить, воткнуть в землю или же просто поставить на поверхность. Свет в таких приборах всегда направлен вниз.

светильники для дорожек

Большинство моделей светильников для дорожек оборудовано ручными переключателями. Таким образом экономится заряд, а приборы используются только при необходимости. Самые удобные светильники оборудованы датчиками движения, которые включаются автоматически при приближении объекта к дорожке. Этот тип фонарей дает освещение средней мощности и относится к средней ценовой категории.

Прожекторы

Эта разновидность автономных светильников сама мощная, поэтому подобные приборы стоят дорого. Важно понимать, что большая мощность не подразумевает отдачу света, аналогичного характеристикам прожектора в 100 ватт. Максимальная мощность автономного прожектора напоминает 40-ваттную лампу накаливания, и этого вполне достаточно.

автономные прожекторы на солнечных батареях

Большинство приборов сконструировано таким образом, что их можно монтировать разными способами. Вы можете осветить прожекторами вход в дом, на участок или парковку. Как правило, именно эти лампы на солнечных батареях отличаются повышенной прочностью. Несомненно, все подобные светильники защищены от погодных условий и прямого солнечного света, но в данном случае уровень защиты гораздо выше. Особенности конструкции позволяют получить больше света при низких температурах.

Как сделать светильник на солнечной батарее своими руками

Чтобы сделать самый простой светильник на солнечной батарее своими руками, вам понадобится не так много средств и совсем немного времени. В таблице мы привели название нужных деталей и их примерную стоимость.

Транзистор IRF7832 или его аналог SI4336DY≈ 0.5$
Солнечная батарея 5,5 В, 90 мА≈ 2$
Аккумулятор≈ 2$
Корпус≈ 1$
Светодиод≈ 0.4$
Разные сопутствующие материалы≈ 1$
Корпус для аккумулятора≈ 1$
Итого≈ 8$

А как собрать из этих деталей декоративный осветительный прибор своими руками, смотрите в видео.

Важно! Светильник в зимнее время стоит держать в помещении.

Советы по размещению на участке

  1. Чтобы прибор качественно заряжался в течение светового дня, фотоэлемент должен быть направлен на юг и иметь небольшой угол наклона (перпендикулярно положению солнца).
  2. Важно проследить, чтобы на фотоэлемент не попадала тень от листвы, построек и так далее. Этот негативный фактор затруднит зарядку.
  3. Не стоит располагать солнечную панель под каким-либо другим источником ночного света. Если прибор оборудован специальным реле, то светильник не будет корректно работать в темное время суток.
  4. Прожекторы лучше устанавливать у крыльца, входа на участок и возле парковки.
  5. Замечательно, если прибор оснащен датчиком движения.
  6. Светильник на солнечных батареях может иметь раздельную конструкцию (фотоэлемент отдельно). Тогда сам фонарь разместите в зоне надобности, а солнечную батарею в максимально солнечном месте.

Как видите, светильник на солнечной батарее для внутреннего освещения участка может стать отличной заменой обычной подсветки. Самое интересное, что вы с легкостью организуете весь процесс самостоятельно: разработку схемы освещения и сам монтаж. На мастеров можно не тратиться дополнительно!

Полезное видео

Дополнительную информацию по данному вопросу вы сможете почерпнуть из видео ниже.



Светильники с использованием солнечных батарей

Уличные светильники на солнечных батареях

Современное время глобального потепления и экономического кризиса требует заботы об окружающей среде. Тем более, когда это может ещё и сэкономить наши деньги. Изо дня в день мы используем разнообразные лампы и светильники, не задумываясь о том, как пагубно они влияют на мир вокруг и на содержимое вашего кошелька. Решить эту проблему поможет светильник на солнечных батареях.

Светильник на солнечных батареях

Светильники на солнечных батареях – это системы освещения территорий, которые основываются на применении технологий, использующих свет солнца. Их используют для освещения дома, сада и улиц. При эксплуатации таких батарей, энергия, полученная от света, собирается на фотоэлементе. Далее она превращается в электрическую, накапливаясь в аккумуляторе.

Используя освещение на солнечных батареях, вы без дополнительных усилий сможете обустроить освещение двора и хозблока (при наличии загородного дома), а также без особых усилий сделать комфортную, уютную обстановку на веранде или лоджии своими руками.

Как они устроены

Такие лампы работают, накапливая энергию. Принцип действия солнечного светильника предельно прост: в светлое время суток лампа улавливает лучи солнца, собирая их энергию. Затем вечером или ночью светильник включается, начиная освещать территорию, подобно обыкновенному фонарю.

Светильники с использованием солнечных батарей

Уличные светильники на солнечных батареях

Чаще всего они состоят из:

  • фотоэлектрического модуля (преобразует свет в электрическую энергию);
  • аккумулятора;
  • контроллера (включает/выключает освещение автоматически);
  • инвертора (превращает постоянный ток в переменный, 220 В);
  • лампы и плафона (составляющие осветительного блока).

Контроллер и аккумулятор расположены в нижней части светильника, под землей. Эффективную поддержку работы системы и её надёжность обеспечивает защита всех элементов от короткого замыкания, перегрузки и перегрева.

При изготовлении светильников применяют светодиодные лампы, которые потребляют электричество в десятки раз меньше, чем обыкновенные. К тому же светодиоды относительно безвредны, легки в утилизации и рассчитаны на 10-11 лет беспрерывного освещения.

Какие есть разновидности

Светильники на солнечных батареях поделены на две категории: функциональные и декоративные.

Светильники с использованием солнечных батарей

Садовые светильники с использованием солнечных батарей

Узнайте больше о самовозобновляемой и бесплатной энергии будущего. Солнечные батареи в действии.

Первый вид не имеет неординарных дизайнерских решений, он просто выполняет функцию освещения. К ним относятся лампы обычных форм и уличные фонари на солнечных батареях для освещения дорог. Они способны освещать большие территории, являясь самым простым вариантом.

Светильники с использованием солнечных батарей

Уличный настенный фонарь на солнечных батареях

Вторая разновидность, как понятно из ее названия, несет декоративную функцию. К ней относятся садовые светильники на солнечных батареях, представителями которых могут быть:

  • столбики;
  • шары;
  • настенные;
  • подвесные;
  • скульптуры.

Светильники с использованием солнечных батарей

Уличный светильник с использованием солнечных батарей

Последние используют свет вовсе не для освещения, а скорее для привлечения внимания. Сама световая панель в декоративном солнечном светильнике располагается таким образом, что ее практически не видно.

Светильник на солнечных батареях

Светильники с использованием солнечных батарей

Где их можно применить

Садовые фонари на солнечных батареях используются для декоративного обустройства дачи или освещения хозблока. Садоводы выбирают такой тип освещения, потому что он не требует лишних проводов, которые могут мешать, путаясь под ногами. При освещении дачи и приусадебного участка, растения круглосуточно получают необходимый свет .

Также применяется уличное освещение на солнечных батареях, для иллюминации дорог и улиц. Но если садовый светильник можно при желании сделать своими руками, то уличные светильники обычно изготавливаются по средствам массового производства. Светодиодное освещение улицы или дома является более экономичным, но, в то же время, дает значительно больше света и служит дольше.

Вам будет интересно  Чехлы с солнечными батареями для мобильных устройств

Сколько стоят?

Стоимость этих ламп невелика, находится в диапазоне от $0.7 за небольшой газонный или настенный светильник для дачи, до примерно $750 за уличный фонарь для освещения дорог. Можно потратить меньше денег, изготовив светильник своими руками.

Светильник на солнечных батареях: все плюсы и минусы

Осветительные устройства с фотоэлементом имеют множество весомых положительных качеств:

  • энергия солнца бесплатна, в отличие от других распространенных источников;
  • практичность;
  • долговечность;
  • привлекательный дизайн;

● простой светильник можно сделать своими руками;

● уличное освещение на солнечных батареях способно существенно сократить загрязнение природы.

Тем не менее, имеются некоторые недостатки:

  • ухудшение освещения при пасмурной погоде;
  • относительная сложность ремонта;
  • возможность установки только в местах попадания солнечных лучей.

Как смастерить светильник на солнечных батареях самостоятельно?

Имея некий опыт изготовления электрических приборов, очень легко своими руками смастерить светильник, работающий на основе солнечных технологий. Потратив совсем небольшое количество времени, денег и сил, вы сможете создать освещение для дома, дачи и/или хозблока. Схема для сборки выставлена народными умельцами в интернет, находится в открытом доступе.

Для схемы необходимы:

  • транзистор КТЗ61Г (или 2N3906);
  • резисторы на 47-56 кОм и 47-56 Ом;
  • диод КД24ЗА (или 1N4001/7/ 1N4148).

Также нужна печатная плата определенной конфигурации. Вытравить ее можно и своими руками.

Корпусом для электрической схемы, а также аккумулятора послужит любой небольшой колпачок (например, от дезодоранта). Солнечная батарея крепится сверху. К тому же необходимо использование светоотражателя, которым становится компакт-диск.

Как видите, можно просто сделать такой светильник на солнечных батареях своими руками.

Любой такой светильник на солнечных батареях, самодельный или покупной, прослужит долго, поможет сберечь деньги и сохранить окружающую среду.

Как сделать садовый светильник от солнечной батареи своими руками

Когда закончено строительство дачного домика, убран строительный мусор, самое время подумать о благоустройстве дачного участка. Определены места для беседки, для цветочных клумб, возможно, для бассейна. Намечены дорожки. И вот тогда возникает вопрос, а как освещать все это хозяйство. Можно, конечно, воспользоваться фонарным столбом и общей лампой уличного освещения. Но при этом вряд ли в темное время суток получится та неповторимая атмосфера таинственности и уюта, которую можно создать с помощью небольших разнообразных светильников, разбросанных в разных местах участка.

Установить такие светильники по всему участку не так уж и трудно. Но к ним нужно подвести электропитание. А как? Рыть траншеи и тянуть к ним кабель? Или, чего хуже, повесить на столбах провода? И устанавливать на каждом светильнике свой выключатель? Это нерационально. Проблему можно решить значительно проще. На участке устанавливаются светильники на солнечных батареях. Магазины предлагают огромный выбор таких светильников. От самых простых и дешевых, до самых сложных и дорогих, художественно выполненными, с программным управлением, с разноцветным свечением.

Но самые дешевые потому и дешевые, что качество их оставляет желать много лучшего, а через год-два службы их спокойно можно будет выбрасывать. А качественные светильники, которые удовлетворили бы любой взыскательный вкус, стоят дорого и не всегда по карману. Вот тогда на помощь приходит смекалка, и умельцы делают фонари на солнечных батареях сами, своими руками. Такой фонарь, сделанный, сделанный с любовью, на совесть, будет служить верой и правдой не один год. Сделать его абсолютно не сложно, как это может показаться поначалу. Могут возникнуть некоторые затруднения с выбором дизайна внешнего вида фонаря, но это уже будет зависеть только от художественного вкуса. Ну, и в какой-то степени, от того набора комплектующих деталей, из которых будет собрана электрическая часть фонаря.

Набор комплектующих элементов для фонаря на солнечной батарее

Прежде чем приступать к покупке деталей, нужно определиться, сколько светильников будет установлено и в каких местах. Какова будет их мощность. Определившись с этим, можно начать подбирать комплектующие элементы для светильников.

Естественно, для фонаря на солнечных батареях в первую очередь нужно приобрести солнечные модули. В продаже имеются гелиевые преобразователи различных модификаций, качества и эффективности. Если учесть, что основное назначение этих преобразователей состоит только в том, чтобы за световой день зарядить аккумулятор, то вполне достаточно приобрести в розницу некоторое количество солнечных модулей, из которых при необходимости можно собрать достаточно мощную батарею.

Для этих целей вполне подходит солнечная батарея на базе поликристаллического кремния 5.5 В, 90 мА, имеющая размеры 65х65х3 мм. Эта батарея ламинирована силиконом, благодаря чему батарея полностью защищена от всякого рода механических воздействий и от влаги. Это также позволило свести вес батареи до минимума – всего 15 грамм. Батарея идеально подходит для зарядки аккумуляторов 3.6 В – 4.8 В. Стоимость батареи в розницу 137 рублей.


Солнечные батареи Solar Panel 65×65

Следующий компонент светильника – аккумулятор. Для него вполне подойдет литий-ионный аккумулятор с выходным напряжением 3.6 В и емкостью не менее 3000 мАч.

Из имеющихся в продаже сравнительно недорогих аккумуляторов можно выбрать комплект, состоящий из четырех литий-ионных аккумуляторов модели 18650. Каждый аккумулятор имеет выходное напряжение 3.7 В при емкости 9800 мАч. В комплект поставки входит также зарядное устройство, которое может оказаться совсем нелишним, например, для первичной зарядки аккумуляторов. Аккумуляторы имеют такие размеры: диаметр –17 мм, высота – 65 мм. Цена комплекта (с зарядным устройством) – 411 рублей.


Комплект аккумуляторов модели 18650 с зарядным устройством

Далее нужно выбрать светящийся элемент. Наиболее подходящим для этих целей является светодиод. Можно, конечно, использовать и светодиодные лампы, но они будут расходовать слишком много энергии. Современные светодиоды с повышенной яркостью вполне могут удовлетворить любые потребности, поскольку для каждого конкретного светильника их можно устанавливать в нужном количестве.

Для таких фонарей вполне подойдет пятимиллиметровый сверхъяркий белый светодиод типа 3Н5 (helmet). Обычно он применяется в наружной рекламе, в различных электронных табло, в дорожных знаках. Так что для фонаря он подойдет вполне. Он может эксплуатироваться при температуре от -55°С до +50°С. Стоимость одного такого светодиода – 10 рублей.

светодиод типа 3Н5

Сверхяркий белый светодиод типа 3Н5 (helmet)

И, наконец, сердце светильника – электронный блок управления. В его схеме четыре резистора, стоимостью по 1.5 рубля каждый, два транзистора типа КТ503, стоимостью по 9 рублей каждый, один диод Шоттки 11DQ04, стоимостью 24 рубля. Это все размещается на одной плате.

Транзистор КТ503

Транзистор КТ503

резистор МЛТ 22 кОм

резистор МЛТ 22 кОм

диод Шоттки 11DQ04

диод Шоттки 11DQ04

Отдельно подключаются солнечная батарея, аккумулятор, светодиод. Можно, конечно, все это собрать на кусочке пенопласта, текстолита, картона. Но ни один уважающий себя мастер, собирающий что-либо для себя, не позволит себе такую неряшливость.

Для монтажа блока вовсе не обязательно рисовать и вытравливать печатную плату. Для этих целей замечательно подойдет универсальная макетная плата DIY PCB 42×25мм. Эта плата предназначена специально для монтажа и настройки собственных электронных схем. Она изготовлена из высококачественных материалов и имеет позолоченные контакты. Габариты такой платы 45х35х2 мм. Вес 2.8 грамма. Стоимость упаковки 235 рублей. В упаковке 4 такие платы.

Вам будет интересно  Что надо знать про солнечные батареи для дома: их выбор, размещение и использование

макетная плата DIY PCB 42х25мм

Универсальная макетная плата DIY PCB 42х25мм

При изготовлении блока электроники для монтажа лучше всего использовать провод марки МГТФ 0,2. Это многожильный гибкий медный провод во фторопластовой изоляции. Работает в температурном диапазоне от -60°С до +220°С.


Провод МГТФ 0,2

Рабочие напряжения – до 250 вольт переменного тока с частотой до 5 кГц или до 350 вольт постоянного тока. Моток такого провода в 190 метров стоит порядка 15 рублей.

светильник на солнечной батарее Светодиодные прожекторы Светодиодные прожекторы Светодиодные прожекторы

Паяем простенькую схему и компонуем детали

Для сборки такой схемы не обязательно иметь текстолитовую основу и вытравливать дорожки. Катоды (короткая ножка) всех светодиодов собираются в один узел, к анодам (длинная ножка) припаиваются резисторы на 33 Ом. Хвосты резисторов также спаиваются вместе и припаиваются к коллектору транзистора. С базой транзистора соединен резистор на 3,6 кОм, а с эмиттером — катод выпрямительного диода. Анод диода соединен с резистором базы, на этот же узел подается положительный полюс солнечных модулей. Минус от модулей и аккумулятора соединен проводами с объединенными катодами светодиодов. Положительный полюс аккумулятора подключается к эмиттеру транзистора.

Электрическая схема светильника

Отдельные солнечные модули имеют напряжение 0,5 В, а для зарядки аккумуляторов нужно 4,5–5 В. Поэтому отдельные модули нужно объединять в цепочки. Для начала припаяйте к модулям проводники, если их нет. Для этого нарежьте плоский проводник на полоски, длиною чуть больше, чем ширина модуля. Если модуль 19 мм, режьте по 25 мм.

Положительный контакт модуля расположен на тыльной стороне, а отрицательный — эта та самая центральная полоска на лицевой части. По этой полоске нужно провести флюсом — это такой бесцветный маркер из комплекта. Затем поверх контакта укладывается отрезок проводника. Остается только медленно провести сверху паяльником: тонкий слой олова уже есть на проводнике. Оставшийся хвост припаивается к контакту на тыльной стороне следующего модуля и так по цепочке, пока не соберется 10 модулей в два ряда.

Светильники на солнечных батарейках своими руками

Между рядами нужно сделать перемычку из плоского проводника, а к оставшимся двум концам припаять тонкие медные проводки. Будьте осторожны при работе с модулями, они очень хрупкие. Их также не желательно перегревать, поэтому не держите паяльник на одном месте слишком долго.

Схема электронного блока управления фонаря на солнечных батареях

Принцип действия электронного блока предельно прост. Схема работает следующим образом. Пока солнечная батарея освещается солнцем, она вырабатывает ток, который через диод Шоттки осуществляет зарядку аккумулятора. Одновременно ток поступает на базу транзистора Т1 и открывает его.

Так как транзистор Т1 открыт, то на базе транзистора Т2 держится нулевой потенциал, и этот транзистор закрыт. Когда наступает темнота, солнечная батарея прекращает вырабатывать электричество, транзистор Т1 закрывается, на базу транзистора Т2 через резистор R2 поступает ток, открывающий его. Тем самым создается цепь питания светодиода. При этом диод Шоттки предотвращает разряд аккумулятора на солнечную батарею.


Принципиальная схема блока управления фонаря на солнечных батареях

Емкости и заряда аккумулятора достаточно для питания нескольких таких светодиодов, которые будут создавать нужный световой поток. Данная схема позволяет включить параллельно до трех-четырех светодиодов.

Что касается внешнего вида фонаря, то здесь все зависит от фантазии мастера и его вкуса. Форму можно придать любую, которая будет более всего гармонировать с окружающей средой. Это могут быть и просто фонарики для освещения дорожек, это могут быть гирлянды для деревьев, кустов, это могут быть декоративные светильники для беседок, для освещения фонтанов. Но все они будут служить долго и верно. Потому что сделаны они были своими руками.

Устройство и принцип действия

Первое, в чем стоит разобраться – это, как работают садовые светильники на солнечных батареях. Проще всего разобраться с принципом работы будет, если взять в качестве примера самый обычный садовый фонарик на солнечной батарее.

Составляющие элементы устройства:

  1. Блок освещения, которые чаще всего представлен, как обычный светодиод.
  2. Элемент преобразования энергии.
  3. Устройства контроля включения/отключения фонарика.
  4. Вмонтированное устройство накапливания энергии (аккумулятор) – для работы фонаря в темное время.
  5. Деталь крепления фонарика.

светильник на солнечной батарее своими руками

Разобраться с тем, как работают садовые фонарики на солнечных батареях довольно просто, если понимать принцип работы каждого из его устройств. В светлое время суток преобразователь накапливает энергию солнца и передает ее в аккумулятор в виде уже электрической энергии. Это необходимо для функционирования фонаря в темное время суток.

В более дорогих вариантах солнечного светильника может быть установлен контроллер движения, включающий фонарь при приближении человека.

светильник на солнечной батарее

Плюсы и минусы

К преимуществам уличного освещения на солнечных батареях относят:

  • Полная автономность – каждый уличный фонарь не зависит ни от исправности электрической сети, ни от состояния других осветительных элементов, устанавливаемых на участке;
  • Мобильность — осветительные приборы на солнечных батареях не нуждаются в стационарном размещении, благодаря отсутствию питающих проводов их можно переносить с одного места на другое по желанию владельца.
  • Простота монтажа – всю работу по установке и настройке можно выполнить своими руками без привлечения специалистов.
  • Компактные размеры – позволяют быстро перемещать их в нужную точку, не требуют привлечения спецтехники для перевозки и доставки.
  • Регулируемые параметры – обеспечивают возможность настройки времени и параметров включения и отключения уличных светильников в автоматическом режиме без участия человека.
  • Высокая степень электробезопасности – за счет отсутствия питающих проводов и электрических соединений исключается угроза травмирования людей электротоком.

Также все устройства на солнечных батареях представлены в широком ассортименте, что позволяет использовать их в качестве декоративных элементов для обустройства дизайна участка.

К недостаткам наружного освещения на солнечных батареях относятся:

  • Зависимость автономного освещения от внешних факторов – в пасмурную погоду и при выпадении осадков в значительной мере снижается интенсивность зарядки аккумулятора, из-за чего падает производительность.
  • Длительность работы зависит от емкости аккумулятора, которая с течением времени уменьшается.
  • Неустойчивость работы – яркость электрических ламп меняется от начала работы приборов освещения до момента отключения по мере разрядки источника электроэнергии.
  • Под воздействием высокой и низкой температуры аккумуляторы дают сбой в работе.
  • За счет мобильности некоторые приборы уличного освещения на солнечных батарейках могут демонтироваться злоумышленниками без лишних усилий.
  • Требуют постоянного ухода – при засорении солнечных панелей или при выпадении значительного слоя осадков снижается производительность, из-за чего поверхность должна периодически очищаться.

Для устранения недостатков приборов освещения уже разработаны и внедряются различные меры: подключение мощных аккумуляторов, объединение всех приборов на солнечных батареях в единую систему, использование выделенных солнечных электростанций для питания и другие. Но такие действия, в свою очередь, значительно снижает мобильность и вносит свои коррективы в их работу.

Источник https://web-electric.ru/avtonomnoe-osveshhenie-na-solnechnyh-batareyah-svoimi-rukami

Источник https://ekobatarei.ru/osveshhenie/svetilniki-na-solnechnykh-batareyakh

Источник https://dzgo.ru/osveshchenie/solnechnaya-lampa-svoimi-rukami.html