Hálózati áramkimaradás, elemmel ellátott LED -es útvonal jelzőfény: 8 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Egy közelmúltbeli áramkimaradás alatt, az alagsorom legsötétebb mélységeiben… egy lámpa valóban nagyon praktikus lett volna. Sajnos a zseblámpám néhány sötét szobával odébb volt. Kóboroltam egy kicsit, megtaláltam a fényt, és elindultam a családi szoba felé. A feleségemnek 3 gyertyája égett, és mi azon ültünk, hogy mikor jön vissza az áram. Ekkor kezdtem tervezni a megoldást erre a sötét dilemmára.

1. lépés: Szükséges anyagok - Többnyire megmentve ehhez a projekthez

Ehhez a projekthez egy elhagyott napelemes lámpatestet használok a főáramkörhöz, és derékszögű USB -tápegységet.

Az akkumulátor egy szabványos napelemes akkumulátor, amely egyenáramot biztosít, ha a hálózati áram kimarad.

1- derékszögű USB töltő 5 VDC 1 amperes kimeneten.

1-USB-A férfi kábel vagy csatlakozó (https://bc-robotics.com/shop/usb-diy-slim-connector-shell-m-plug/)

1- napelemes lámpatest - Több volt nálam, hibás napelemekkel a kezemben.

1-2 db AA cella elemtartó kapcsolóval - néhány dollár bolti lámpától kaptam.

1–800–1 400 mAh NiMH akkumulátor (ez eltérő lehet a különböző napelemes lámpák között)

1-2 K ohm 1/4 watt ellenállás.

1 - 3,9 K ohm 1/4 watt ellenállás.

22 -es méretű huzal bekötése, hőzsugorodás.

2. lépés: Szükséges eszközök

Forrasztó és forrasztóállomás.

Ragasztópisztoly és ragasztópálca.

Fúró és fúrószárak.

Kis kerek reszelő.

3. kéz - hasznos, ahogy a neve is sugallja.

Sebészeti bilincs vagy tű orrfogó.

Vágódeszka - Van egy eldobott műanyag, amelyet a padomon használok fúráskor és vágáskor.

Digitális volt-, erősítő-, ohmmérő - az áramfelvételhez egy mérőt, a feszültség leolvasásához pedig egy másodikat használtam.

Breadboard és jumper vezetékek a teszteléshez.

3. lépés: Napfény szétszerelése

A tizenegy napelemes berendezésből körülbelül hatat javítottam egy barátomnak, és egy napsütéses napon végzett tesztelés közben észrevettem, hogy többen leálltak. Némi tesztelés után felfedeztem, hogy a napelemek elvesztették kimeneti feszültségüket a napsütés hatására. Próbáltam megtalálni a hiba pontját, de nem tudtam megbízható javítást végrehajtani. 5 lámpatestem volt működő LED -ekkel és QX5252f vezérlőkkel. Ez lenne a fő áramkör ennek a világítási projektnek.

Levágtam a vezetéket a napelemhez, és sárga hőzsugorítást adtam hozzá, hogy azonosíthassam a vezetékeket a vezérlőpanelen. A + és - vezetéket is levágtam az elemtartóról. A LED továbbra is csatlakoztatva van a vezérlőpanelhez. Le kellett kaparnom a műanyagot, amely a LED -et a helyén tartotta, meglehetősen könnyű volt bármit megrongálni.

Most a vezérlő készen állt a tesztelésre az USB tápegységgel, mint akkumulátor töltővel, a napelem helyett.

TIPP: Feltétlenül keressen online a QX5252f készüléken, ez egy nagyon egyedi integrált áramkör.

4. lépés: Áramkör, feszültségosztó áramkör és tesztelés

Több webhelyet tanulmányoztam, hogy többet megtudjak a napelemes lámpákról és a NiMH akkumulátorok töltéséről. Végül úgy döntöttem, hogy a töltési feszültséget körülbelül 1,4–1,6 Vdc értéken tartom, a töltési áramot pedig 1 mA alatt.

Mivel a lámpát nagyon ritkán használják, a gyors feltöltés nem volt kívánatos.

Az ellenállás értéke ebben az esetben 3 900 ohm (3K9) és 2000 ohm (2K) volt.

Összeszereltem az ellenállásokat egy kenyérsütő táblára, a megmentett áramköri lap vezetékeit a kenyérsütő táblához kötöttem, ahogyan a mellékelt rajzban látható.

Ezután csatlakoztattam az 5 VDC -t az USB tápegységből a feszültségosztóhoz, és hozzáadtam az akkumulátort.

A LED -lámpa nem kialudt, ahogy lennie kell, mivel az áramköri lap SOL bemeneti termináljához csatlakoztatott feszültségosztó utánozta azt a feszültséget, amelyet a napfényben lévő napelem biztosít.

Ezután leválasztottam az 5 vdc USB tápegységet, és a LED megfelelően bekapcsolódott.

Ezután hozzáadtam a volt- és ampermérőket, és megerősítettem, hogy a leolvasott értékek hasonlóak a számított értékekhez.

Itt az ideje, hogy összeállítsuk a projektet!

Megjegyzés: A helytakarékosság érdekében az ellenállásoknak az áramköri laphoz való csatlakoztatásakor összecsavartam őket, mint a képen.

5. lépés: Az akkumulátortartó előkészítése a LED és az USB tápkábel számára

Talán szerencse, talán hatékony gondolkodás volt; a LED a helyére illeszkedik, csak apró csípésekkel és reszelésekkel a csúszókapcsoló alatti ürességben. Fúrtam a lyukat, hogy a LED világítson az elemtartón, és továbbra is használom a csúszó kapcsolót.

Mivel csak 1 db AA NiMH elemre volt szükség, a tartó másik felét használhattam a napelemes NYÁK és a feszültségosztó felszerelésére. Szükségem volt arra, hogy az USB -kábel furatát az elemtartó NYÁK -oldalába tereljem. A kerek reszelőt a helyén hagytam, hogy megmutassam, milyen szögben tartottam a fúrót. Kisebb regisztrációra volt szükség, de az USB -kábelek pont ott voltak, ahol szükségem volt rá a NYÁK -hoz és a feszültségosztóhoz való csatlakoztatáshoz.

6. lépés: Az ellenállásosztó, az USB- és az akkumulátorcsatlakozások száraz felszerelése

Ez a rész egy kicsit trükkös, de türelemmel egyenesen előre.

A vezetékeket abba az irányba hajtogattam, ahová csatlakoztatni kell őket.

A képek félrevezetőek lehetnek, mivel megfordítottam a dobozt, hogy segítsek az egyes csatlakozások forrasztási szögében.

Világos volt, hogy a NYÁK -csatlakozásokat használhatom a feszültségosztó felszerelésére és a helytakarékosságra.

Kioldottam azokat a vezetékeket, amelyek a napelemhez csatlakoztak volna (rajtuk a sárga hő zsugorodott).

Az egyetlen vezeték a 2K -ból forrasztottam a lyukba, amely a napelem negatív fekete ólom volt.

Megjegyzés: Itt fogják forrasztani a fekete USB -kábelt.

A 2K 3K9 osztóvezetékkel arra a lyukra ment, ahol a napelem pozitív fehér ólom volt.

Megjegyzés: A másik 3K9 vezeték egyelőre nyitva marad… ez csatlakozik a piros USB + vezetékhez.

Itt legyen óvatos: Az USB A csatlakozónak száraz illeszkedésűnek kell lennie, hogy csatlakoztassa az USB tápcsatlakozóhoz, hogy szorosan illeszkedjen, ugyanakkor lehetővé teszi, hogy az elemdoboz a tápegységre legyen összpontosítva. Ezt később forró ragasztóval fogjuk biztosítani a végső szerelvényben.

Itt egy sebészeti bilincs vagy tűfogó segíti az USB A csatlakozásokat.

- helyezze el az elemdobozt úgy, hogy a fekete USB -kábelt tartsa, és forrasztja az egyetlen 2K ellenállású vezetékhez.

-majd forrasztja a piros USB + vezetéket a nyitott 3K9 ellenállás vezetékhez.

Adjon hozzá hőzsugorodást a csatlakozókhoz, hogy elkerülje a vezetékek rövidzárlatának esélyét.

A fekete akkumulátor -vezeték forrasztható a buszrúdhoz, amely a rugós csatlakozóhoz csatlakozik, ahogy a képen.

A fehér elem + vezeték a forgatókapcsoló nyitott érintkezőjéhez forrasztható.

Helyezze be az akkumulátort, és a csúszó kapcsoló bekapcsolt helyzetében a LED -nek világítania kell.

Ezután készen állunk a végső összeszerelésre.

7. lépés: Végső összeszerelés és tesztelés

Az első két kép azt mutatja, hogyan kell az akkumulátortartót és az USB A csatlakozót elhelyezni és a helyére ragasztani.

Különösen a 2. képen láthatja a ragasztót.

Megjegyzés: Az USB A csak az akkumulátor dobozához van ragasztva. Nem ragasztottam az akkumulátortartót az USB -töltőhöz, így az elemdoboz eltávolítható volt szervizeléshez vagy elemcseréhez.

Tesztelés:

Mozgassa az elemtartó főkapcsolóját Be állásba, és a LED -nek világítania kell.

Csatlakoztassa az akkumulátortartó lámpaegységet az USB töltőhöz, és csatlakoztassa a hálózati aljzathoz.

A LED -nek kialudnia kell, és most üzemkész.

8. lépés: Telepítés és utolsó gondolatok

Telepítés:

Az alagsori folyosó dugaszolóaljzatába telepítettem a hálózati áramkimaradást, az akkumulátorral ellátott LED -es útjelző lámpát, és jobban érzem magam, ha tudom, hogy a következő áramkimaradáskor az útvonal egyértelműen meghatározott lesz.

Végső gondolatok:

Tisztában vagyok vele, hogy körülbelül 20 dollárért vásárolhattam volna hasonló terméket, de élveztem a tanulási élményt ÉS az "alkatrészdobozom" néhány megmentett alkatrészét és darabját használva.