Taa za Taa za Nishati za Batri na kuchaji kwa jua: Hatua 11 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Mke wangu hufundisha watu jinsi ya kutengeneza sabuni, madarasa yake mengi yalikuwa jioni na hapa wakati wa baridi inakuwa giza karibu saa 4:30 usiku, wanafunzi wake wengine walikuwa na shida kupata nyumba yetu. Tulikuwa na ishara mbele lakini hata na taa ya barabarani hapo hapo ishara ilikuwa ngumu kuona. Kuendesha umeme kwenda mahali ishara ingekuwa shida sana, wakati huu nilitazama rundo la video za YouTube juu ya jinsi ya kutengeneza taa ya barabarani kwa kutumia LED, jopo la jua, na betri. Wakati hii ilifanya kazi haikujaza mahitaji yote niliyotaka katika mwangaza wa ishara yake. Kimsingi, mzunguko ulihitaji kufanya yafuatayo

• Chaji betri wakati wa mchana na jopo la jua
• Washa moja kwa moja usiku
• Ilibidi aweze kuizima mara tu darasa lilipomalizika lakini ikajirudisha tena usiku uliofuata
• Tulilazimika kuzima kwa wikendi, likizo, na likizo bila kuiwasha tena.

Katika picha hizi unaweza kuona tu nyuzi za LED nyuma ya ishara kuiwasha, inahitaji kweli safu zingine 3, sijazunguka kuzisakinisha. Nyuma ya ishara inaonyesha swichi ya mwamba, kitufe cha kushinikiza na mwangaza kuonyesha kuwa ishara imewashwa ikiwa itasahaulika na kuachwa, tunaweza kuiona kutoka kwenye dirisha la sebule yetu na kwenda kuzima taa. Kwa kweli kuna kipande cha plexiglass ambayo huteleza juu ya vifungo na LED ili kuzuia mvua kutoka kwao.

Ugavi:

Vifaa

• Chuma cha kulehemu
• Bodi ya mkate
• Wiring jumper waya za saizi zilizohifadhiwa

Sehemu

• Betri ya 18650 (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• Jopo la jua la 5V 500mAh (x2) Amazon.ca
• Kinga 220 ohm (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 10k mpinzani (x2) angalia hapo juu kwa viungo vya ununuzi
• 5V Coil Bistable Latching Relay Amazon.ca / AliExpress
• Viunganisho vya JST Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• Kubadilisha muda mfupi kubadili 2 pini Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• Rocker Kubadili 2pin Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 5V LED [moja au kamba]
• Waya 22awg kwa vipande vya LED Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• 1N5819 Schottky Barrier Rectifier Diode (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• S9012 PNP Transistor (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• BC547 Transistor ya NPN (x1) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• Viunganishi vya Pin ya Kuvunjika ya Pin ya Kiume 2.54mm Amazon.ca / Banggood
• A TP4056 5V 1A Micro USB 18650 Lithium Battery Inachaji + Moduli ya Chaja ya Bodi ya Mzunguko wa Ulinzi Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• Pini za Pande zote za Kike za 1.54mm Sawa za Wanawake Amazon.ca / Banggood / AliExpress

Sehemu za hiari

• Viunganishi vya Kituo (mbadala kwa Viunganishi vya JST) Amazon.ca / Banggood / AliExpress
• mfano bodi ya mzunguko Amazon.ca / Banggood / AliExpress

Betri za 18650 ni za bei rahisi kwenye AliExpress lakini kwa kweli huzingatia gharama za usafirishaji, zingine ni kubwa sana. Banggood inaonekana kuwa katikati ya barabara, betri ni ghali zaidi lakini usafirishaji ni sawa. Kwenye Amazon, usafirishaji ni bure lakini gharama ya betri ni kubwa sana. Njia bora ya kupata betri hizi ni pakiti ya betri ya mbali inayoelekea kuchakata tena, unaweza kupata hadi seli 6 za kibinafsi, angalau 1 ambayo bado itakuwa nzuri. Kuwa mwangalifu sana kuchukua kifurushi kando, epuka kuzunguka kwa muda mfupi.

Hatua ya 1: Pini za Solder kwa Moduli ya TP4056

Hapa ili iwe rahisi kutambua ni pini zipi zilikuwa nzuri na hasi nilitumia nyekundu na nyeusi. Vunja pini 2 za rangi nyeusi na pini 2 za nyekundu na uziache zimeunganishwa na plastiki, hizi huuzwa kwa mashimo 2 ya pini kwa B + / Out + na B- / Out-. Utahitaji pia pini moja ya kila rangi kuungana na nguvu ndani.

Kwa hivyo njia rahisi ya kufanya hivyo ni kuweka moja ya pini, sehemu ndefu zaidi ya mguu baada ya kipande cha plastiki chini kwenye ubao wa mkate, weka pini hasi ya nguvu ya moduli ya kuchaji kwenye pini, angalia mahali pini zingine zinahitaji kuwa kwenye ubao wa mkate na kuziweka katika sehemu zao zinazofaa ili pini zote ziwe kwenye ubao wa mkate na wakae kwenye mashimo kwenye moduli ya kuchaji. Sasa na pini zilizoshikiliwa vizuri kwenye ubao wa mkate na moduli ya kuchaji iliyokaa juu yao unaweza kuziba pini zote mahali.

Hatua ya 2: waya za Solder kwa Paneli za jua

Ikiwa unataka kufanya kama nilivyofanya na unganisha paneli 2 kwa usawa ili uweze kuweka voltage sawa lakini amps za juu kisha waya za solder kwenye pedi nzuri na hasi kwenye jopo moja na uunganishe chanya kutoka kwa jopo hilo hadi chanya ya pili jopo, fanya vivyo hivyo na waya hasi. Kisha suuza waya na kontakt JST kwa chanya / hasi ya moja ya paneli

Ikiwa unatumia kiunganishi cha JST kisha weka kipande na pini kwenye ubao wa mkate kama inavyoonyeshwa kwenye picha, hakikisha chanya kutoka kwa paneli za jua zimeunganishwa na reli chanya kwenye ubao wa mkate.

Hatua ya 3: Kusoma Betri

Ambatisha kiunganishi kingine cha JST kwenye kishika betri chako, weka kipande hicho na pini upande wa mwisho wa ubao wa mkate lakini bado kwenye reli za umeme. Kama ilivyo na paneli za jua hakikisha chanya na hasi ziko kwenye reli sahihi kwenye ubao wa mkate.

Hatua ya 4: Kuunganisha Moduli ya malipo

Weka moduli ya kuchaji, na pini zimeuzwa, kwenye ubao lakini usiibonye kwenye ubao kwani tutahitaji kuweka waya chini yake bado. Acha mashimo mawili ya pini kutoka kwa reli ya juu ya umeme, angalia picha ya 2.

Weka waya ya kuruka kutoka reli mbaya hadi shimo la 1 juu ya pini hasi ya nguvu

Weka diode ya Schottky, 1N5819, kutoka kwa reli chanya inayounganisha na pini chanya ya nguvu, bendi ya fedha inapaswa kuwa karibu zaidi na pini ya kuingiza nguvu kwani huo ndio mwelekeo ambao unataka nguvu itiririke, ikiwa inakabiliwa na njia nyingine basi hakuna nguvu itapita kati ya moduli ya kuchaji. Diode ya Schottky ilichaguliwa kwa "Upotezaji wa Nguvu ya Chini / Tabia za Ufanisi wa Mitambo" ambayo ni karibu nusu ya diode ya kawaida. Diode imeongezwa ili kuzuia mtiririko wa voltage usiku wakati wa kurudi kwenye paneli za jua ambazo hupoteza nguvu.

Hatua ya 5: Kuunganisha Chaja kwenye Betri

Hapa tunaunganisha tu betri kwenye moduli ya kuchaji, unaweza pia kuona kwanini bado hutaki kushinikiza moduli ya kuchaji kwenye ubao wa mkate bado.

Kwa hivyo ni B + tu kwenye moduli kwa reli chanya upande wa betri na B- kwa reli hasi upande wa betri

Hatua ya 6: Kuanzisha Kitufe cha Kwanza cha Transistor

Sasa tunaongeza PNP S9012 Transistor

Transistor hii itafanya kama swichi, ikiwa paneli za jua zinazalisha nguvu (yaani. Ni mchana) basi hakuna nguvu itakayoruhusiwa kupita kupitia transistor, kuzima taa vizuri na kuruhusu betri kuchaji.

Unganisha waya 1 ya jumper fupi kutoka kwenye pini ya kuingiza nguvu kwenye moduli ya kuchaji hadi mahali patupu kwenye ubao wa mkate [picha 1]

unganisha kontena la 10k [picha 2] kwa waya hiyo ya kuruka

unganisha Msingi wa transistor kwa kontena [picha 3]

unganisha Mkusanyaji wa transistor kwa Pini ya nje + kwenye moduli ya kuchaji [picha 4]

unganisha Emitter ya transistor kwenye reli ya chini chanya kwenye ubao wa mkate [picha 5]

Hatua ya 7: Kupanua tu Ardhi

Unganisha Out- kwa reli ya chini hasi ya umeme.

Hiyo ndio moduli ya kuchaji iliyofanyika na swichi ya kwanza ya transistor imekamilika.

Unachohitaji kufanya sasa ni kuweka kikamilifu moduli ya kuchaji kwenye ubao wa mkate.

Ikiwa unachotaka tu ni LED inayotumia betri ambayo inageuka usiku, ikizimwa wakati wa mchana na betri ambayo huchajiwa wakati wa mchana basi hii ni mbali kama unahitaji kwenda. Unahitaji tu kugeuza vifaa kwenye bodi ya mzunguko kuhakikisha kuweka alama sawa na wiring na ndio hiyo. LED ingeunganishwa na chanya kutoka kwa Emitter ya transistor na hasi kutoka kwa Out-

Kuongeza kitufe cha kushinikiza na kubadili mwamba kisha fuata hatua zingine.

Hatua ya 8: The 2 Transistor switch

Kwa hivyo hii ndio ubadilishaji unaosafirisha upitishaji ili kuruhusu taa kuwasha usiku.

unganisha waya ya kuruka kutoka kwa reli nzuri kwenye upande wa Jopo la jua, sio upande wa betri na dhahiri sio baada ya Diode. Kwa sababu fulani sijatambua bado mzunguko HAUTafanya kazi ikiwa unganisho kwa Msingi wa transistor imefanywa baada ya diode. Waya ya machungwa kwenye picha 1, inayotokana na chanya hadi safu ya 37 kwenye ubao wa mkate.

unganisha kontena la 10k hadi mwisho wa waya ya kuruka uliyoweka tu [picha 2]

weka Msingi wa transistor ili iweze kuunganishwa na kontena

unganisha Mkusanyaji wa transistor kwenye reli nzuri ya betri.

Tutaunganisha Mtoaji wa transistor katika sehemu inayofuata

Hatua ya 9: Kuongeza Relay

Kwa hivyo hii ni kutupa mara mbili, pole mbili, relay latching. Sehemu ya kufunga ni ambayo inafanya hii kuwa relay kamili kwa mradi huu, "Reli nyingi zinahitaji voltage ndogo inayoendelea kukaa. Relay latching ni tofauti. Inatumia mpigo kusonga swichi, kisha inakaa katika nafasi, inapunguza kidogo umeme mahitaji ya umeme. " Kile nilichofanya hapa na ninachopendekeza ni kuashiria pande za relay kuonyesha mahali pini zilipo kwa sababu ukishawekwa kwenye ubao hauwezi kuziona tena.

kwanza wacha tuweke viunganishi kwa relay, kwa sababu ya pini zake ndogo utakuwa na wakati mgumu kuweka relay kwenye ubao wa mkate kwa hivyo kutumia pini za vike za kichwa zinazozunguka hufanya kazi vizuri sana [picha 2]. Utahitaji pini 8 kwa kila upande. Nilijaribu tundu la IC lakini ilikuwa mbaya zaidi kuliko ubao wa mkate wa kushikilia relay.

unganisha Emitter ya transistor ya BC547 ili kubandika 2 upande karibu na kituo cha betri. Relay inaweza kushikamana na upande mzuri au upande mwingine, kwa hivyo ni upande gani mzuri haujalishi, inarahisisha tu mambo kwa sasa.

unganisha pini 1 na 2 upande wa pili wa relay kwa reli hasi [picha 2, waya 2 za bluu]

wakati bado upande ambao tuliunganisha tu waya hasi unganisha pini ya 3 na reli ya chini chanya

unganisha waya ya kuruka na pini ya 1 upande wa pili wa waya hasi, iachie huru kwa sasa

pini ya 4 kwenye relay inaweza kushoto bila kuunganishwa au kwa madhumuni ya upimaji, unaweza kuunganisha kontena na LED kutoka kwake kwenda kwa reli hasi. Hii inawashwa tu wakati unataka kuzima taa kuu.

Hatua ya 10: Kuongeza vifungo vya Muda na vya Muda mrefu

Nilitumia ubao mdogo wa pili wa pili kwa sehemu hii kujaribu na kuondoa machafuko ya waya, bila shaka ilifanya kazi lakini hata hivyo.

weka kitufe cha kitambo kinachopita katikati ya ubao wa mkate mahali pengine una nafasi.

unganisha waya kutoka kwa pini ya 1 kwenye relay hadi moja ya pini kwenye kifungo chako. Kwa upande wangu, pini ya juu kushoto (waya mwekundu)

kutoka kwa reli nzuri ya nguvu ya betri unganisha waya na kitufe. Kwa upande wangu pini ya kulia ya chini. Ndio, inajali kwenye kifungo hiki unachounganisha. (waya wa machungwa)

weka kontena la 220 ohm kutoka kwa reli chafu ya nguvu hadi safu yoyote isiyotumika

weka mwangaza, hii itakuwa strip ya LED au ya LED unayotaka kuwasha, unganisha anode (mguu mrefu) kwa kontena

unganisha mkato wa LED (mguu mfupi) na reli ya chini hasi ya ubao kuu (waya wa zambarau)

unganisha waya 2 kwenye kitufe chako cha kufuli au rocker

unganisha moja ya waya kutoka kwa kitufe cha kufunga na pini ya 5 ya relay

unganisha waya mwingine kutoka kwa kitufe cha kuunganisha na reli chanya ambayo kipinga cha mwisho kiko kwa kuwa umeweka tu

Picha 1: paneli za jua zinafanya kazi na betri inachaji, taa zote zimezimwa

Picha ya 2: paneli za jua hazizalishi tena nguvu kwa hivyo LED inaendeshwa na betri

Picha ya 3: bonyeza kitufe cha kitambo, relay imesababishwa, nguvu haiendeshi tena kwa LED na taa zimezimwa usiku, wakati inakuwa mchana na seli za jua zinatoa nguvu tena na relay itasababishwa kurudi kwenye "on "msimamo tena.

Picha ya 4: kitufe cha kushona kimesisitizwa na hakuna LED zinazotumiwa mpaka kitufe hiki kibonye tena.

Hatua ya 11: Mchoro wa EasyEDA wa Mchoro na PCB

Picha ya kwanza ni mchoro wa wiring wa skimu

Bodi unayoona hapa ni bodi ya prototyping ya PCB, nilitumia waya inapowezekana kufanya unganisho la kufuatilia kama kutengenezea kila shimo kwa kando ni mchakato mrefu na mgumu. Nimejumuisha ufuatiliaji wa bodi ya mzunguko kama PDF, moja ni maoni ya juu-chini na nyingine kama unaweza kuona kugeuzwa kama unaiangalia kutoka chini.