Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Latarka na elementach baterii słonecznej i metodach jej ulepszenia. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Alternatywne źródła energii na ryc. 1.8 przedstawia wygląd dekoracyjnej lampki z 4 elementami RS5415.5 połączonymi szeregowo, baterią 1400 mAh AA oraz urządzeniem sterującym ładowaniem. Istnieją inne konstrukcje różniące się wyglądem (na przykład przeznaczone do „wbijania” (montażu pionowego) bezpośrednio w ziemię w domku letniskowym. Różne typy lamp mogą mieć różne przeznaczenie, pojemność baterii i ich rodzaj ( jak również moc baterii słonecznej) jest różna w zależności od konstrukcji, ale zasada działania jest taka sama dla wszystkich. Przy bezchmurnej pogodzie z dużą aktywnością słoneczną (w ciągu dnia) urządzenie, korzystając z fotokomórek baterii słonecznej baterii, przetwarza energię słoneczną na prąd elektryczny, który ładuje akumulatory małej mocy. Kiedy robi się ciemno, naturalna aktywność słoneczna maleje, ładowanie akumulatorów zostaje przerwane.
Wewnętrzny obwód „wyczuwa” nadejście zmierzchu i umożliwia migotanie elementu świetlnego, jakim jest pomarańczowa dioda LED. Strukturalnie dioda LED jest wykonana w tubie z matowego plastiku, dzięki czemu wydaje się, że wewnątrz obudowy lampy migocze świeca. na ryc. 1.9 przedstawia konstrukcję tubusu matowego w obudowie latarki, w którym „ukryta jest” pomarańczowa dioda LED. Dzięki cechom konstrukcyjnym obudowy, udanym rozwiązaniom estetycznym, a także elektronicznemu układowi urządzenia sterującemu diodą LED chaotycznymi impulsami udało się uzyskać efekt migoczącej świecy. Postęp w dziedzinie nowych elementów świetlnych jest nieodwracalny. Około 10 lat temu wszędzie były sprzedawane specjalne lampy (przeliczone na wkład E27, a napięcie sieci oświetleniowej wynosiło 220 V), które dawały podobny efekt migotania świecy dzięki gazowi obojętnemu (neonowi) w bańce lampy . Dzisiaj ten sam efekt można uzyskać z diody LED. Koszt takich lampionów-lampionów jest niewielki i waha się od 3 do 10 € (euro). W Rosji i krajach sąsiednich takie lampy są sprzedawane w działach artykułów elektrycznych, pamiątek i hipermarketów.
Rozważ obwód elektryczny urządzenia i jego główne elementy. Zasada działania urządzenia Obwód elektryczny urządzenia pokazano na ryc. 1.10.
Układ DA1 jest strukturalnie „zalany”, a na płytce drukowanej znajduje się kropla stałej kompozycji z trzema wyprowadzeniami. Funkcją tego mikroukładu jest generowanie impulsów o chaotycznej częstotliwości powtarzania i cyklu pracy. Gdy tylko otrzyma zasilanie, zamykając obwód elektryczny przełącznikiem SB1, na pinie 3 DAI „OUT” (przy normalnie naładowanych akumulatorach) pojawiają się chaotyczne impulsy o dodatniej polaryzacji o amplitudzie 1,5-1,6 V. Rezystor ograniczający R3 ogranicza prąd płynący przez diodę LED HL1, która wieczorem pełni funkcję oszczędzania energii urządzenia. Impulsy o chaotycznym porządku z wyjścia mikroukładu wchodzą do podstawy tranzystora VT3, na którym zaimplementowany jest wzmacniacz prądu. Z kolei na tranzystorach VT1, VT2 montowany jest światłoczuły zespół (fotoprzekaźnik), który steruje działaniem wzmacniacza prądu poprzez ładowanie z paneli słonecznych. VT2 i LED HL1. Przy dobrej pogodzie lub zauważalnej aktywności słonecznej w pochmurny dzień (w skrócie w ciągu dnia) bateria słoneczna na elementach FB1-FB4 jest generatorem prądu stałego. Maksymalne całkowite napięcie na jego elementach (mierzone na katodzie diody VD1 i wspólnym przewodzie) wynosi co najmniej 3,4 V. Napięcie to wchodzi do podstawy tranzystora VT1 (połączonego razem z VT2 zgodnie z obwodem Darlingtona - z maksymalnym mnożnik napięcia) poprzez dzielnik napięcia na rezystorach Rl, R4. Oznacza to, że gdy jest światło, napięcie na baterii słonecznej jest wystarczające do otwarcia tranzystora VT1 i odpowiednio do zablokowania VT2. Przez tranzystor VT3 nie przepływa prąd, dioda LED nie migocze. Baterie GB1, GB2 połączone szeregowo, gdy SB1 jest zwarty, są ładowane małym prądem przez diodę VD1, której drugą funkcją jest zapobieganie rozładowaniu baterii w nocy przez ogniwa słoneczne. W wieczornej (ciemnej) porze dnia, gdy nie ma wystarczającej ilości naturalnego światła do ładowania akumulatorów, fotoprzekaźnik na tranzystorach VT1, VT2 przepuszcza prąd przez tranzystor VT3, dioda HL1 miga, przypominając płonącą świecę. W tym przypadku przez diodę LED przepływa prąd o natężeniu około 8 mA. Gdy dioda LED jest wyłączona, urządzenie praktycznie nie pobiera prądu. W związku z tym dobrze naładowane akumulatory, pod warunkiem, że dioda świeci tylko wieczorem i nocą (czyli 1/2 dnia), wystarczyłyby na trzy dni (około 88 godzin). Baterie są jednak ładowane w ciągu dnia, więc w praktyce czas pracy nowej latarki znacznie się wydłuża i zależy (głównie) od aktywności słonecznej w ciągu dnia, czyli prądu ładowania baterii. Z reguły latarnia jest instalowana w pokoju na oknie, aby była lepiej ładowana w ciągu dnia. W praktyce niemożliwe jest zainstalowanie latarki w głębi pomieszczenia, a tym bardziej w ciemnych wnętrzach, ponieważ nie będzie możliwe uzyskanie pożądanego poziomu naładowania baterii i możliwości „niekończącej się pracy” deklarowanych w instrukcja (instrukcje obsługi), ponieważ zasób LED wynosi co najmniej 100 000 godzin "nie są prawdziwe. Oczywiście nie ze względu na diodę LED, ale po prostu urządzenie potrzebuje do ładowania stałej energii słonecznej, której w ciemnym kącie lub pokoju nie będzie skąd wziąć, a akumulatory nie mają nieskończonego cyklu ładowania-rozładowania. Poniżej przejdziemy do innych zauważonych wad urządzenia i sposobów ich zlokalizowania. Na ryc. 1.11 przedstawia widok instalacji ogniw słonecznych wewnątrz obudowy.
O szczegółach Urządzenie wyposażone jest w baterie AA Ni-Cd o nominalnym napięciu 1,2 V i pojemności 700 mAh. Tranzystory VT1-VT3 można zastąpić urządzeniami domowymi, takimi jak KT312, KT343 z dowolnym indeksem literowym i podobnymi. Rekomendacje usprawniające pracę Aby poprawić działanie urządzenia, które obejmuje długotrwałą nieprzerwaną pracę przez kilka miesięcy z rzędu (a nie kilka dni, jak przed zakończeniem), konieczne jest dokonanie szeregu prostych zmian w obwodzie.
na ryc. 1.12 przedstawia przenośne lampy zasilane energią słoneczną z wbudowanym akumulatorem.
Zakres zastosowania Zakres zastosowań w życiu codziennym i na zewnątrz ogniw słonecznych i opartych na nich miniaturowych baterii słonecznych jest bardzo różnorodny. Na przykład 2-3 panele słoneczne wbudowane w pasek na ramię aparatu cyfrowego lub aparatu fotograficznego nie pozwolą na pełne naładowanie baterii urządzenia, ale wystarczą do zasilenia baterii i nie pozwolą zostawić podróżnika bez możliwość robienia zdjęć na łonie natury, z dala od cywilizacji, gdzie po prostu nie ma czym naładować miniaturowej baterii, poza naturalnym światłem słonecznym. Aby to zrobić, pasek jest przymocowany do aparatu w zwykły sposób. Wyciąga się z niego mały przewód, który jest podłączony do aparatu przez złącze DC-out do zewnętrznego zasilania. Taki pas może być używany do ładowania baterii przez 10-12 godzin, w zależności od aktywności słonecznej. Autor: Kashkarov A.P. Zobacz inne artykuły Sekcja Alternatywne źródła energii. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Nowy typ komórek w ludzkim ciele ▪ Sygnalizacja świetlna pomoże samochodowi ▪ Samsung 4 GB pamięci DDR64 RDIMM Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ część witryny internetowej Anteny. Wybór artykułów ▪ artykuł o Armagedonie. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Dlaczego Kapelusznik z Alicji w Krainie Czarów jest szalony? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Operator stacji odbiorczej. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy ▪ artykuł Wykrywanie dwutlenku węgla w wydychanym powietrzu. Doświadczenie chemiczne
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |