مدار چراغ خورشیدی

در این پست از سایت اِمیک, مدار یک چراغ LED خورشیدی قرار داده شده است که از این مدار جالب می توان در مکان هایی که دسترسی به برق شهری وجود ندارد مانند باغ و یا در مسافرت و… برای ایجاد روشنایی استفاده کرد.

از انجایی که در زندگی امروز نیاز به انرژی الکتریکی بیشتر احساس می شود, لازم است تا از منابع جدیدی برای تولید انرژی الکتریکی استفاده کنیم که یکی از این منابع انرژی خورشیدی است. تولید برق از انرژی خورشیدی هیچ الودگی و زیانی برای محیط زیست ندارد به همین دلیل  یک انرژی پاک محسوب می شود.

مداری که در ادامه مشاهده خواهید کرد از دو قسمت تشکیل شده است, قسمت اول که مربوط به شارژ باتری است (از پنل تا باتری) و قسمت دوم که روشنایی است (از باتری تا LEDها). در زمان وجود نور خورشید توسط پنل خورشیدی انرژی خورشید جذب شده و تبدیل به انرژی الکتریکی می شود و در باتری ذخیره می شود. زمانی که نور خورشید وجود نداشت مثلا در شب ما می توانیم با استفاده از انرژی ذخیره شده در باتری چراغ های LED را روشن کنیم. در ادامه شماتیک این مدار را مشاهده می کنید:

مدار بالا از پنل خورشیدی 16 ولت 5 وات برای شارژ باتری در طول روز استفاده می کند. رگولاتور ولتاژ 7812 برای تثبیت ولتاژ خروجی پنل روی 12 ولت و جلوگیری از نوسانات سطح ولتاژ خروجی پنل استفاده شده است. یک ال ای دی (RED LED) برای نشان دادن شارژ شدن باتری استفاده شده و دیود D1 به منظور جلوگیری از آسیب به پنل خورشیدی در هنگام شب به دلیل جریان معکوس استفاده شده است.

برای این مدار می توانید از 15 ال ای دی سفید 5 میلیمتر برای روشنایی استفاده کنید. کلید KEY به منظور خاموش و روشن کردن چراغ ها استفاده شده است. می توانید به وسیله کلید چراغ ها را در روز خاموش کنید تا باتری شارژ شود و در شب کلید را بزنید تا چراغ ها (LEDها) روشن شوند.

توجه کنید که جریان باتری 1 امپر ساعت می باشد و تعداد 15 عدد LED سفید 5 میلیمتر معمولی حدود 150 میلی امپر جریان مصرف می کنند. بنابراین با این باتری می توان این تعداد ال ای دی را به مدت حدود 6.5 ساعت روشن نگه داشت که البته بهتر است برای افزایش طول عمر باتری از حداکثر ظرفیت ان استفاده نکرد و تا 80 درصد از جریان نامی ان استفاده کرد, که در این صورت LEDها را به مدت 5 تا 5.5 ساعت می توان روشن نگه داشت و بعد از ان بهتر است انها را خاموش کنید. شما می توانید برای افزایش میزان روشنایی از تعداد بیشتری LED استفاده کنید که در این صورت با توجه به تعداد LED که اضافه می کنید باتری زمان کمتری می تواند انها را روشن نگه دارد.

یک PCB مناسب نیز برای مدار بالا طراحی شده که از انتهای مطلب قابل تهیه است.

لیست قطعات:

• مقاومت   R1=1KΩ اهم
• مقاومت   R2=50Ω اهم
• مقاومت   R3,R4,R5,R6,R7=47Ω اهم
• خازن عدسی   C1=100nF
• دیود   D1=1N4001
• ال ای دی 5 میلیمتر قرمز (RED LED)
• رگولاتور   IC=7812
• پنل خورشیدی 16 ولت 5 وات
• ترمینال پیچی 2 پین برای اتصال پنل خورشیدی به مدار
• باتری 12 ولت 1 امپر
• ترمینال پیچی 2 پین برای اتصال باتری به مدار
• کلید ON/OFF
• 15 عدد LED سفید 5 میلیمتر

نظر یادتون نره…