Pinapanood ang patuloy na umuusbong na enerhiya sa kalikasan sa paligid natin (hangin, sikat ng araw, enerhiya ng tubig), mayroong pagnanais na subukang gamitin ang libreng enerhiya. Siyempre, ang pamumuhay sa pagitan ng mainland at sa isang mapag-init na klima, ang alternatibong enerhiya na dumating sa atin ay maliit, wala tayong mga hangin sa baybayin at isang sun sun. Oo, ang enerhiya ay hindi mahusay, ngunit ito ay dumating sa amin halos palaging. At kung gumawa ka ng isang aparato para sa akumulasyon at paggamit nito, gawin mo mismo, mula sa mga improvised na materyales, kung gayon ang enerhiya na ito ay libre.
Sa ilang mga kaso, maaaring mangailangan ka ng isang maliit na halaga ng koryente upang mabigyan ng kapangyarihan ang isang mababang aparato. Para sa pagpapatakbo ng isang compact na istasyon ng panahon, ang pagsubaybay sa antas ng tubig sa tangke, para sa emergency na pag-iilaw at pagkontrol sa automation ng greenhouse. Para sa bawat isa sa mga aparatong ito, dapat kang magkaroon ng isang mapagkukunan ng kuryente. Sa pana-panahong paggamit ng aparato (halimbawa, sa kadiliman), ipinapayong gumamit ng isang baterya na pinapatakbo ng IP. Bukod dito, para sa pagsingil nito, mas kapaki-pakinabang na gumamit ng isang nababago na mapagkukunan ng enerhiya, na gagawing matipid at awtonomya ang IP. At kapag gumagamit ng enerhiya ng hangin at solar, ang aparato, bilang karagdagan, ay magiging compact at mobile.
Ang artikulong ito ay nagmumungkahi na gumawa ng isang rechargeable LED lamp na may singilin mula sa alternatibong likas na mapagkukunan ng enerhiya. Batayan para sa gawang bahay nagsilbi bilang katawan at reconditioned elemento ng isang baterya NiMH para sa isang distornilyador, tinalakay sa artikulo.
Diagram ng aparato
Ang circuit ay isang kadena ng isang enerhiya generator, enerhiya converter, baterya at ilaw na mapagkukunan. Ang enerhiya converter ay isang nagpapatatag na boltahe converter. Ito ay nagko-convert ng isang mababang boltahe ng output ng DC mula sa isang mapagkukunan ng Gen (wind generator o solar panel) sa isang nadagdagang boltahe na sapat upang singilin ang isang baterya ng apat na baterya ng Bat1 NiMH. Ang aparato ay may kakayahang dagdagan ang boltahe ng input mula sa 0.8 ... 6.0 volts sa output 8 ... 30 volts. Sa circuit na ito, ang boltahe ng output ay nagpapatatag at hindi lalampas sa maximum na singil (1.8v x 4 = 7.2v).
Isaalang-alang ang pagpapatakbo ng converter.
Ang circuit ay batay sa isang blocking generator, na binubuo ng isang transpormer, isang transistor VT2, isang risistor R1 (napili sa loob ng 360 ... 1200 ohms) at isang ceramic capacitor 0.33 ... 1.0 microfarads. Sa panahon ng pagpapatakbo ng generator ng pagharang, dahil sa EMF ng self-induction, na binuo ng pangunahing paikot-ikot, isang mataas na boltahe ng pulso ay nabuo sa output ng transpormer. Ang boltahe na ito ay naayos ng VD1 diode, at pagkatapos ay ibinibigay sa isang baterya na maaaring ma-rechargeable.
Pagpapatatag ng boltahe ng output ng converter.
Maraming mga rechargeable na baterya ang hindi mai-recharged, dahil pinapabagal nito ang buhay ng kanilang serbisyo. Samakatuwid, sa isinasaalang-alang na circuit, ginagamit ang pag-stabilize ng output boltahe. Para dito, ang isang VT1 type BC548 transistor, isang Zener diode VD2 (boltahe ng pag-stabilize ay napili), ang mga resistors na R2, R3 ay idinagdag sa circuit.
Kapag ang naayos na boltahe ng output mula sa blocking generator ay lumampas sa threshold ng boltahe ng pag-stabilize, ang zener diode ay nagsisimula na pumasa sa pamamagitan ng kanyang sarili. Ang kasalukuyang daloy sa base ng transistor VT1. Ang transistor na ito, sa turn, ay nagsisimula upang buksan at shunt ang generator ng base-emitter transistor VT2. Nagdudulot ito ng pagbaba sa pakinabang ng transistor na ito, ayon sa pagkakabanggit, binabawasan ang malawak ng signal ng output.
Dahil sa ang katunayan na ang baterya NiMH ay may isang makabuluhang kapasidad at maaaring singilin sa mga alon hanggang sa 1C, at ang output ng kasalukuyang converter ng boltahe ay hindi mataas sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang pag-stabilize ng converter sa pamamagitan ng kasalukuyang ay hindi isinasaalang-alang.
Ang paggawa ng boltahe converter.
1. Mga detalye para sa paggawa ng Converter.
Ang batayan ng generator ng pagharang ay isang transpormer, na dapat bilhin o gawin gamit ang iyong sariling mga kamay. Posible ang mga pagpipilian sa disenyo ng Transformer:
Ang pangunahing pag-ikot ng transpormer ay binubuo ng 45 mga liko ng wire na may diameter na 0.3 ... 0.5 mm, sugat sa isang ferrite core na may diameter na 10 at isang haba ng 50 mm. Ang pangalawang paikot-ikot (paikot-ikot na puna) ay binubuo ng 15 ... 20 mga liko ng parehong sugat ng kawad sa pangunahing paikot-ikot.
Ang transpormer ay sugat sa isang 2000NM ferrite singsing na may sukat na K7x4x2 ... K12x7x5 at naglalaman ng dalawang mga paikot-ikot na 20 ... 30 mga liko ng sew wire 0.3 ... 0.5.
Sa aming kaso, mas madali nating gawin ito. Kinukuha namin ang natapos na choke mula sa 300 mH at sa itaas, sa paglipas ng paikot-ikot na ito ay pinapasan namin ang 20 ... 25 lumiliko sa isang wire na 0.2 ... 0.5 mm, sa parehong direksyon. Ikinonekta namin ang mga paikot-ikot ayon sa pamamaraan, isinasaalang-alang ang simula ng paikot-ikot (ipinahiwatig ng isang tuldok). Inaayos namin ang bagong paikot-ikot na may pag-urong ng init, malagkit na tape, pandikit. Ang nasabing isang transpormer na bomba ay hindi mas masahol kaysa sa isang singsing.
Transistor VT1 anumang uri ng mababang lakas na n-p-n - KT315, BC548. Ang Transistor VT2, uri ng n-p-n, ay pinili depende sa pagkarga. Ang transistor VT2 ay hindi nangangailangan ng isang radiator ng paglamig, dahil ang blocking generator ay nagpapatakbo sa isang pulsed mode.
Ipinapayong gamitin ang VD1 diode mula sa "mabilis" na serye 1N4148, 1N5819 (Schottky), KD522 - angkop para sa kasalukuyang.
Sa Zener diode VD2, ang boltahe ng pag-stabilize ay pinili depende sa kinakailangang boltahe ng output. Ang VD3 diode anumang naaangkop na kasalukuyang.
Ang Capacitor C1 ay nag-aayos ng mga pagbabago sa papasok na boltahe, at ang kapasitor C3 ng output boltahe. Pinipigilan ng VD3 diode ang paglabas ng mga baterya ng Bat1 kung walang sapat na boltahe ng pag-input dito. Ang microammeter ay nagsisilbing isang tagapagpahiwatig ng visual ng kasalukuyang singilin ng baterya.
2. Assembly ng boltahe converter.
Kinumpleto namin ang converter na may mga bahagi ayon sa scheme. Pinagsasama namin ang mga bahagi ng converter sa isang universal circuit board. Ikinonekta namin ang circuit sa isang regulated na mapagkukunan ng boltahe.
3. Pag-configure at pag-debug ng operasyon ng converter.
Idiskonekta namin ang Zener diode VD2 mula sa circuit, sa halip na R1 ay nagtakda kami ng isang paglaban ng pag-tune ng 4.7 kom. Bilang pag-load ng converter, nag-install kami ng isang 1kΩ resistor. Sa pamamagitan ng pagbabago ng pagtutol R1, nakamit namin ang maximum na boltahe sa pagkarga. Kung walang pag-load, ang circuit na ito ay maaaring makagawa ng 100 volts o higit pa, kaya kapag nag-debug, ipinapayong itakda ang output kapasitor C3 sa isang boltahe ng hindi bababa sa 200V at huwag kalimutang ilabas ito. Dahil ang boltahe ng amplitude sa output na paikot-ikot ay maaaring lubos na mataas, inirerekumenda na i-on ang quenching risistor na may pagtutol ng 10 ... 100 k sa serye kasama ang multimeter.Ito ay makakatulong na maiwasan ang pinsala sa aparato sa mga pagsukat sa iba't ibang mga puntos sa circuit. Upang masukat ang palagiang boltahe mula sa output ng diifier ng rectifier, isang kapasitor na may kapasidad na hanggang sa 10 F at isang boltahe ng hindi bababa sa 250 V ay dapat na konektado kahanay sa voltmeter.Sa kasong ito, ang pagbabasa ng voltmeter ay magiging mas tumpak, dahil susukat din natin ang boltahe ng pulso.
Sinusukat namin ang halaga ng pinakamainam na pagtutol ng variable risistor R1 at pinalitan ito sa circuit na may kaukulang pare-pareho na risistor. Nag-install kami ng Zener diode VD2 sa circuit, sa pinakamalapit sa nais na output, boltahe ng pag-stabilize. Sa pamamagitan ng pagpili ng isang zener diode, nakamit namin ang kinakailangang boltahe ng output. Ito ang boltahe na gagamitin namin upang singilin ang baterya.
Kung ang converter ay hindi magsisimula, pagkatapos ay isasalin namin ang mga dulo ng isa sa mga windings ng transpormer.
4. Inihahanda namin ang blangko para sa nagtatrabaho board sa pamamagitan ng pagputol ng ninanais na laki mula sa isang pangkaraniwang universal board. Ang mga sukat ng nagtatrabaho board ay pinili batay sa mga sukat ng iminungkahing transducer na pabahay at ang lugar sa loob nito para sa pag-install ng board.
5. Isinasagawa namin ang mga kable ng debugged circuit sa nagtatrabaho board.
6. I-install ang converter board sa nais na lugar ng base ng kaso mula sa NiMH baterya para sa isang distornilyador. Naglalagay kami ng isang bloke ng apat na naibalik na elemento ng baterya na ito sa libreng espasyo.
7. Sa isang maliit na board ng PCB nagtitipon kami ng isang ilaw na mapagkukunan para sa paggawa ng lampara ng baterya. Nagbebenta kami dito ng isang matris ng kanilang tatlong magkatulad na mga koneksyon na LED at limitahan ang paglaban (tingnan ang diagram). Upang ayusin ang mga LED sa lampara, mag-drill kami ng isang butas sa sulok ng board.
8. Upang mapaunlakan ang mapagkukunan ng ilaw ng LED, pipili kami ng isang maliit na kaso ng plastic na nagpoprotekta. Gumagawa kami ng isang paglalagay ng metal bracket para sa madaling pag-install ng reflector sa pabahay ng converter. Nag-install kami at ayusin ang LED board sa lugar.
9. Pinagsasama namin ang itaas na bahagi ng pabahay ng converter.
10. Bilang isang visual na tagapagpahiwatig ng pagkakaroon at kamag-anak na laki ng singilin ng baterya, sa libreng puwang ng itaas na bahagi ng pabahay ng converter, naglalagay kami ng isang microammeter - isang tagapagpahiwatig mula sa isang lumang recorder ng tape. Ang microammeter ay dinisenyo para sa mababang kasalukuyang, kaya kinakalkula namin, piliin at ikonekta ang isang shunt resistor sa aparato upang makontrol ang halaga ng inaasahang kasalukuyang singil ng baterya.
11. Ikonekta ang mga conductor sa lahat ng mga bahagi sa isang solong circuit.
Ikinonekta namin ang board ng converter sa baterya ng baterya sa pamamagitan ng proteksyon diode VD3 at isang control microammeter. Inilabas namin ang konektor para sa pagkonekta sa converter sa isang alternatibong mapagkukunan ng enerhiya (wind generator o solar panel). Ikinonekta namin ang pinagmulan ng ilaw ng LED sa baterya sa pamamagitan ng isang panlabas na switch. Pagsamahin ang lahat sa isang gusali.
12. Ito ay pinlano na gamitin ang gawa ng rechargeable LED lamp kasabay ng isang generator ng hangin batay sa isang 24v / 0.7A permanenteng magnet permanent magnet motor. Ngunit iyon ay isa pang kwento.
