Pinapagana ng Baterya (Mga) LED Light na May Solar Charging: 11 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Ang aking asawa ay nagtuturo sa mga tao kung paano gumawa ng sabon, ang karamihan sa kanyang mga klase ay sa gabi at dito sa taglamig dumidilim bandang 4:30 ng hapon, ang ilan sa kanyang mga estudyante ay nagkakaproblema sa paghanap ng aming bahay. Mayroon kaming isang pag-sign out sa harap ngunit kahit na may ilaw na kalye doon mismo ang pag-sign ay mahirap makita. Upang mapatakbo ang kuryente sa kung saan ang pag-sign ay maaaring magkaroon ng maraming problema, sa oras na ito napanood ko ang isang grupo ng mga video sa YouTube kung paano gumawa ng ilaw sa kalye gamit ang isang LED, solar panel, at isang baterya. Habang nagtrabaho ito hindi nito napunan ang lahat ng mga kinakailangan na gusto ko sa backlight para sa kanyang pag-sign. Karaniwan, kailangan ng circuit upang gawin ang mga sumusunod

• I-charge ang baterya sa maghapon gamit ang isang solar panel
• Awtomatikong i-on sa gabi
• Dapat niyang i-off ito sa sandaling ang klase ay tapos na ngunit bumalik ito sa sarili sa susunod na gabi
• Kinakailangan naming i-off ito para sa katapusan ng linggo, piyesta opisyal, at bakasyon nang hindi na ito binabalik muli.

Sa mga larawang ito maaari mo lamang makita ang mga LED string sa likod ng pag-sign upang sindihan ito, talagang nangangailangan ito marahil ng isa pang 3 mga hilera, hindi ko pa nakuha ang paligid upang mai-install ang mga ito. Ipinapakita sa likuran ng pag-sign ang rocker switch, switch ng push-button at isang LED upang maipakita na ang pag-sign ay nakabukas kung sakaling makakalimutan at maiwan, makikita natin ito mula sa bintana ng aming sala at patayin ang mga ilaw. Mayroong talagang isang piraso ng plexiglass na dumulas sa mga pindutan at LED upang mapanatili ang pag-ulan sa kanila.

Mga Pantustos:

Kagamitan

• Panghinang
• Breadboard
• Breadboard jumper wires ng iba't ibang laki

Mga Bahagi

• 18650 na baterya (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 5V 500mAh solar panel (x2) Amazon.ca
• 220 ohm risistor (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 10k resister (x2) tingnan sa itaas para sa mga link ng pagbili
• 5V Coil Bistable Latching Relay Amazon.ca / AliExpress
• Mga konektor ng JST Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• Saglit na Toggle Switch 2 pin Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• Rocker Switch 2pin Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 5V LED [solong o string]
• 22awg wire para sa LED strips Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 1N5819 Schottky Barrier Rectifier Diode (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• S9012 PNP Transistor (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• BC547 NPN Transistor (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 2.54mm Breakable Pin Male Pin Header Connectors Amazon.ca / Banggood
• Isang TP4056 5V 1A Micro USB 18650 Lithium Battery Charging + Protection Circuit Board Charger Module Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 2.54mm Straight Babae Round PCB Pin ang Amazon.ca / Banggood / AliExpress

Opsyonal na Mga Bahagi

• Mga Konektor ng Terminal (kahalili sa Mga Konektor ng JST) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• prototype circuit board Amazon.ca / Banggood / AliExpress

Ang mga baterya ng 18650 ay pinakamura sa AliExpress ngunit talagang magbayad ng pansin sa mga gastos sa pagpapadala, ang ilan ay napakalaking mataas. Ang Banggood ay tila nasa gitna ng kalsada, mas mahal ang mga baterya ngunit makatwiran ang pagpapadala. Sa Amazon, ang pagpapadala ay libre ngunit ang gastos ng baterya ay talagang mataas. Ang pinakamahusay na paraan upang makuha ang mga baterya na ito ay isang laptop baterya pack na patungo sa pag-recycle, maaari kang makakuha ng hanggang sa 6 na mga indibidwal na mga cell, hindi bababa sa 1 sa mga ito ay magiging mabuti pa rin. Mag-ingat lamang sa paghiwalay ng pack, iwasan ang maikling pag-ikot sa kanila.

Hakbang 1: Mga Solder Pins sa Module ng TP4056

Dito upang mas madaling makilala kung aling mga pin ang positibo at negatibo na ginamit ko pula at itim. Masira ang 2 mga pin ng itim at 2 mga pin ng pula at iwanan silang konektado sa pamamagitan ng plastik, ang mga ito ay hinihinang sa 2 pin na butas para sa B + / Out + at B- / Out-. Kakailanganin mo rin ang isang solong pin ng bawat kulay upang kumonekta sa lakas na papasok.

Kaya ang pinakamadaling paraan upang gawin ito ay ilagay ang isa sa mga pin, pinakamahabang bahagi ng binti pagkatapos ng piraso ng plastik pababa sa breadboard, ilagay ang negatibong power-in pinhole ng singilin na module sa pin, tingnan kung saan kailangan ng iba pang mga pin upang mapunta sa breadboard at ilagay ang mga ito sa kanilang naaangkop na mga spot upang ang lahat ng mga pin ay nasa breadboard at umupo sila sa mga butas sa module ng pagsingil. Ngayon kasama ang mga pin na hawakan nang mahigpit sa lugar sa breadboard at ang module ng pagsingil na nakaupo sa itaas ng mga ito maaari mong solder ang lahat ng mga pin sa lugar.

Hakbang 2: Mga Wire ng Solder sa Mga Solar Panel

Kung nais mong gawin tulad ng ginawa ko at ikonekta ang 2 panel nang kahanay upang mapanatili mo ang parehong boltahe ngunit mas mataas ang mga amp pagkatapos ay ang mga wire ng solder sa positibo at negatibong mga pad sa isang panel at solder ang positibo mula sa panel na iyon sa positibo ng pangalawa panel, gawin ang pareho sa negatibong kawad. Pagkatapos ay paghihinang ang mga wire na may isang konektor sa JST sa positibo / negatibo ng isa sa mga panel

Kung gumagamit ng isang konektor ng JST pagkatapos ay ilagay ang piraso na may mga pin sa breadboard tulad ng nakalarawan, siguraduhin na ang positibo mula sa mga solar panel ay konektado sa positibong riles sa breadboard.

Hakbang 3: Paghahanda ng Baterya

Maglakip ng isa pang konektor ng JST sa iyong may hawak ng baterya, ilagay ang piraso gamit ang mga pin sa tapat ng dulo ng breadboard ngunit nasa mga riles ng kuryente pa rin. Tulad ng sa mga solar panel siguraduhin na ang positibo at negatibo ay nasa tamang mga daang riles sa breadboard.

Hakbang 4: Pagkonekta sa Module ng Pagsingil

Ilagay ang module ng pagsingil, na may mga solder na mga pin, papunta sa board ngunit huwag pindutin ito sa board dahil kakailanganin naming ilagay ang mga wire sa ilalim nito pa rin. Mag-iwan ng dalawang butas ng pin mula sa tuktok na riles ng kuryente, tingnan ang ika-2 larawan.

Maglagay ng isang jumper wire mula sa negatibong riles hanggang sa ika-1 butas sa itaas ng negatibong power-in pin

Ilagay ang Schottky diode, 1N5819, mula sa positibong riles na kumukonekta sa positibong power-in pin, ang pilak na banda ay dapat na pinakamalapit sa power-in pin dahil iyon ang direksyong nais mong dumaloy ng lakas, kung nakaharap ito sa ibang paraan pagkatapos walang kuryente ang dumadaloy sa module ng pagsingil. Ang Schottky diode ay napili para sa "Mababang Loss ng Pagkawala / Mataas na Kakayahang Mekanikal na Katangian" na halos kalahating normal na diode. Ang diode ay idinagdag upang maiwasan ang pag-agos ng pabalik na boltahe sa gabi pabalik sa mga solar panel na kung saan ay nasayang ang lakas.

Hakbang 5: Pagkonekta sa Charger sa Baterya

Dito kinokonekta lamang namin ang baterya sa module ng pagsingil, maaari mo ring makita kung bakit hindi mo pa nais na pindutin ang module ng pagsingil sa breadboard.

Kaya't B + lamang ang modyul sa positibong riles sa gilid ng baterya at B- sa negatibong riles sa gilid ng baterya

Hakbang 6: Pag-set up ng Unang Transistor Switch

Ngayon idinagdag namin ang PNP S9012 Transistor

Ang transistor na ito ay kikilos bilang isang switch, kung ang mga solar panel ay gumagawa ng lakas (ibig sabihin, sa araw na ito) kung gayon walang kapangyarihan na papayagang dumaloy sa transistor, na mabisang pinapatay ang mga ilaw at pinapayagan ang baterya na singilin.

Ikonekta ang 1 maikling kawad ng jumper mula sa power-in pin sa module ng pagsingil sa isang walang laman na lugar sa breadboard [imahe 1]

ikonekta ang isang 10k risistor [imahe 2] sa jumper wire na iyon

ikonekta ang Base ng transistor sa risistor [larawan 3]

ikonekta ang Kolektor ng transistor sa Out + pin sa module ng pagsingil [imahe 4]

ikonekta ang Emitter ng transistor sa mas mababang positibong riles sa breadboard [imahe 5]

Hakbang 7: Pagpapalawak lamang ng Ground

Ikonekta ang Out- sa mas mababang negatibong power rail.

Tapos na ang module ng pagsingil at tapos na ang unang switch ng transistor.

Ang kailangan mo lang gawin ngayon ay buong upuan ang module ng pagsingil sa breadboard.

Kung ang nais mo lang ay isang LED na pinapatakbo ng baterya na lumiliko sa isang gabi, naka-off sa araw at isang baterya na nasisingil sa araw kung gayon ito ay hanggang sa kailangan mong puntahan. Kailangan mo lang maghinang ng mga sangkap sa isang circuit board na tinitiyak na panatilihin ang mga bakas na pareho sa mga kable at iyon lang. Ang LED ay konektado sa positibo mula sa Emitter ng transistor at ang negatibo mula sa Out-

Upang magdagdag ng isang push button at rocker switch pagkatapos ay sundin kasama ang natitirang mga hakbang.

Hakbang 8: Ang 2nd Transistor Switch

Kaya ito ang switch na naglalakbay sa relay upang payagan ang mga LED na i-on sa gabi.

ikonekta ang isang jumper wire mula sa positibong riles sa panig ng Solar Panel, hindi sa gilid ng baterya at tiyak na hindi pagkatapos ng Diode. Para sa ilang kadahilanan hindi ko pa nalamang ang circuit ay HINDI gagana kung ang koneksyon sa Base ng transistor ay ginawa pagkatapos ng diode. Ang orange wire sa imahe 1, na nagmumula sa positibo hanggang sa haligi 37 sa breadboard.

ikonekta ang isang 10k risistor sa dulo ng jumper wire na inilagay mo lang [imahe 2]

ilagay ang Base ng transistor upang ito ay kumonekta sa risistor

ikonekta ang Kolektor ng transistor sa positibong riles ng baterya.

Ikonekta namin ang Emitter ng transistor sa susunod na bahagi

Hakbang 9: Pagdaragdag ng Relay

Kaya't ito ay isang dobleng magtapon, dobleng poste, pagdidikit sa relay. Ang bahagi ng pagdidikit ay kung bakit ito ay isang perpektong relay para sa proyektong ito, "Karamihan sa mga relay ay nangangailangan ng isang maliit na tuluy-tuloy na boltahe upang manatili. Ang isang latching relay ay naiiba. Gumagamit ito ng isang pulso upang ilipat ang switch, pagkatapos ay manatili sa posisyon, bahagyang bawasan ang electric kinakailangan ng kuryente. " Ang nagawa ko rito at ang inirerekumenda kong markahan ang mga gilid ng relay upang ipahiwatig kung nasaan ang mga pin dahil sa sandaling mailagay sa pisara ay hindi mo na sila nakikita.

ilagay muna natin ang mga konektor para sa relay, dahil sa maliliit na mga pin nito mahihirapan kang mapanatili ang relay sa breadboard kaya't ang paggamit ng mga babaeng breakaway round header pin ay gumagana nang maayos [imahe 2]. Kakailanganin mo ng 8 mga pin bawat panig. Sinubukan ko ang isang IC socket ngunit ito ay talagang mas masahol kaysa sa breadboard para sa paghawak ng relay.

ikonekta ang Emitter ng BC547 transistor upang i-pin 2 sa gilid na pinakamalapit sa terminal ng baterya. Ang relay ay maaaring konektado sa positibong isang panig o sa kabilang panig, kaya kung aling panig ang positibo ay nasa hindi talaga mahalaga, pinapasimple lang nito ang mga bagay para sa sandali.

ikonekta ang mga pin 1 at 2 sa kabilang panig ng relay sa negatibong riles [imahe 2, ang 2 asul na mga wire]

habang nasa gilid pa rin kung saan ikinonekta lamang namin ang mga negatibong wires na kumonekta sa 3 pin sa mas mababang positibong riles

ikonekta ang isang jumper wire sa 1st pin sa kabaligtaran ng mga negatibong wires, iwanan ito sa ngayon

ang ika-4 na pin sa relay ay maaaring iwanang walang koneksyon o para sa mga layunin sa pagsubok, maaari mong ikonekta ang isang risistor at LED mula dito sa negatibong riles. Ang isang ito ay naka-on lamang kung nais mong i-off ang pangunahing ilaw.

Hakbang 10: Pagdaragdag ng Pansamantalang at Mga Long Term Off na Pindutan

Gumamit ako ng ika-2 mas maliit na breadboard para sa bahaging ito upang subukan at matanggal ang ilan sa mga kalat ng kawad, hindi sigurado na gumagana ito ngunit gayon pa man.

maglagay ng isang pansamantalang pindutan na naka-straddling sa gitna ng breadboard sa isang lugar na mayroon kang puwang.

ikonekta ang kawad mula sa ika-1 na pin sa relay sa isa sa mga pin sa iyong pindutan. Sa aking kaso, ang tuktok na kaliwang pin (pulang kawad)

mula sa positibong power rail ng baterya ikonekta ang isang wire sa pindutan. Sa aking kaso ang kanang ibabang pin. Oo, mahalaga ito sa pindutang ito kung aling pin ang ikinonekta mo. (orange wire)

maglagay ng 220 ohm risistor mula sa positibong power rail patungo sa anumang hindi nagamit na haligi

maglagay ng isang LED, ito ang magiging LED o LED strip na nais mong lakas, ikonekta ang anode (mahabang binti) sa risistor

ikonekta ang LED cathode (mas maikli na binti) sa mas mababang negatibong riles ng pangunahing breadboard (lila na wire)

ikonekta ang 2 wires sa iyong latching o rocker button

ikonekta ang isa sa mga wires mula sa pagdidikit na pindutan sa ika-5 na pin ng relay

ikonekta ang iba pang kawad mula sa pindutan ng pagdidikit sa positibong riles na ang huling risistor ay sa iyong inilagay lamang

Larawan 1: gumagana ang mga solar panel at nagcha-charge ang baterya, patay ang lahat ng ilaw

Larawan 2: ang mga solar panel ay hindi na gumagawa ng lakas kaya't ang LED ay pinalakas ng baterya

Imahe 3: pindutin ang panandalian na pindutan, ang relay ay na-trigger, ang lakas ay hindi na dumadaloy sa LED at ang mga ilaw ay patay para sa gabi, kapag ito ay naging liwanag ng araw at ang mga solar cell ay muling gumagawa ng lakas at ang relay ay ma-trigger muli sa "on "posisyon ulit.

Imahe 4: ang pindutan ng pagdidikit ay na-press at walang mga LED na pinapatakbo hanggang ang pindutang ito ay muling pinindot.

Hakbang 11: EasyEDA Schematic at PCB Diagram

Ang isa sa imahe ay ang diagram ng mga kable ng eskematiko

Ang board na nakikita mo dito ay ang PCB prototyping board, gumamit ako ng mga wire kung saan posible upang gawin ang mga koneksyon ng bakas bilang paghihinang sa bawat butas sa isang tabi ay isang mahaba at mahirap na proseso. Isinama ko ang mga bakas ng circuit board bilang mga PDF, ang isa ay isang tuktok na pababang pagtingin at ang isa pa tulad ng nakikita mong baligtad na para bang tinitingnan mo ito mula sa ibaba.