Kid's Green Tech - Solar Garden Lamp Kit (2 / 8 steg)

Steg 2: Gå runt

Schematiskt visas i bilden.

Kretsen kan i huvudsak delas in i den laddning delen till vänster, ljuset avkänning delen i mitten och den LED belysning till höger.

Under dagen är spänningen över solcellen hög och aktuell flöden genom dioden att ladda NiMH batteriet. Laddning på upp till C/10 h ampere (där C är batteriet i amp-timmars kapacitet) är förment säkert för kontinuerlig underhållsladdning. Så med 1000 mAh batterier bör vi kunna hantera 100 mA. Vår 70 mA solcell i praktiken genererar 50-55 mA sommartid UK direkt solljus så vi är säkra med en faktor på 2 det - ganska mycket ideal för ganska snabb laddning men håller batteriet packa i gott skick.

När det blir mörkt, sjunker spänningen över panelen. Detta kan konsumera betydande ström från batteriet (så kallade "mörka nuvarande", som låter som den onda sidan av kraften till mig). Därav dioden. Jag har använt en låg vF diod för att minska hur mycket av eller energi vi bränna att komma förbi den. Vi kan hjälpa till här spänningsfall att slå på ljuset när det blir mörkt. Det är där den PNP transistorn kommer in.

Genom att göra en spänningsavdelare mellan solpanel och marken och bifoga detta till basen av PNP, sjunka vi en mycket liten sändare-base ström när solpanelen slutar dra en spänning. Detta gör att en större sändare-samlare nuvarande att flöda. Spänningsavdelare mellan solcell och marken kan styra switch-punkt spänningen och därmed den ljusnivå som vår lampa tänds.

När våra PNP blir, flyter en ström till lampa krets till höger om diagrammet (och styrelse).

Härifrån har vi en "joule thief" krets för LED-lampan. Förklaring till detta är ganska bortom denna sammanfattning, men en gång ond galen vetenskapsman kommer till undsättning: se här för en stor Joule-tjuv artikel och här på Wikipedia för en mer ingående förklaring. Den totala effekten är att vi tänder en 3V vit ledde från en 2,4 V laddningsbart batteri och kan fortsätta att använda batteriet som dess spänningen sjunker. Kondensatorn är inte en viktig del av banan men det är bra för effektiviteten. Utan det var jag hitta 100mA dras från batteriet! Med en 1nf är kondensatorn som sjunker till runt 18mA men lampan precis lika ljus.

Slutligen, växeln isolerar den joule-tjuv delen så att vi kan fortsätta att ladda batteriet men har lampan avstängd. Om du inaktiverar detta sedan 5-10 mA som genereras i skuggan kanske bara tillåter dig att ladda batteriet på vintern att ge dig ljus om en natt per vecka!