A luz de jardim LED inclui aparelhos elétricos. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Hoje, nas lojas, você pode comprar luzes de gramado LED independentes. Na maioria dos casos, cada uma dessas lâmpadas contém uma bateria solar, uma bateria (Ni-Cd com tensão nominal de 1,2 V) e um conversor de tensão de aumento de pulso em um microcircuito especializado, a partir do qual o LED de iluminação é alimentado. A bateria e a bateria solar são conectadas aos circuitos de entrada do microcircuito e o LED é conectado ao seu circuito de saída. Durante o dia, quando a bateria solar gera energia, o microcircuito conecta a bateria a ela e ela é carregada. Com o início da escuridão, a tensão da bateria solar diminui, o carregamento da bateria é interrompido e o conversor de tensão é ligado. Assim, a bateria solar, além de fonte de eletricidade, também é utilizada como sensor de luz. Quanto menor o custo dessa lâmpada, menor, via de regra, é a área da bateria solar (e, portanto, sua potência), capacidade da bateria, brilho e duração do LED. O preço das lâmpadas baratas não excede 40 rublos.

Essas lâmpadas geralmente falham, porque não são altamente confiáveis ​​e são operadas ao ar livre. Há também falhas mecânicas ou falha da bateria. Neste caso, correto

elementos serão úteis em outros dispositivos de rádio amador. Além disso, uma luminária reparável ou suas peças, devido ao seu baixo custo, podem ser usadas em vários projetos de rádio amador. Por exemplo, "obrigue-o" à noite a fornecer iluminação de emergência na porta da frente, escada ou varanda. E se você modificar essa lâmpada adicionando alguns componentes de rádio, ela poderá controlar a iluminação ou outros dispositivos com energia elétrica. Ao mesmo tempo, sua função principal será preservada.

Um pré-requisito para o funcionamento das lâmpadas de gramado - elas devem ser colocadas em um local iluminado pelo sol pelo maior tempo possível. Caso contrário, será difícil carregar a bateria do painel solar. Portanto, essas lâmpadas não devem ser instaladas em ambientes fechados. Para garantir o carregamento da bateria e iluminação, como varandas, a lâmpada deve ser colocada ao ar livre, e o LED de iluminação deve ser instalado na parte interna. Para fazer isso, o LED pode ser dessoldado da placa e conectado a ela com um cabo do comprimento necessário. Mas você pode instalar um soquete no corpo da lâmpada e conectar um LED de iluminação externo a ele. Na fig. 1 mostra um diagrama de uma luminária de jardim e seu refinamento para esta opção.

Fig. 1

O soquete XS1 e o plugue XP1 podem ser usados ​​nos fones de ouvido. Como a frequência de conversão é de várias dezenas de quilohertz, é desejável usar um "par trançado" como cabo de conexão. Conforme observado acima, a própria lâmpada é colocada em um local bem iluminado pelo sol. Mas, ao mesmo tempo, a luz de outros dispositivos de iluminação não deve cair sobre ele. Para proteger contra a precipitação atmosférica, é aconselhável fechar a parte superior da lâmpada com uma bateria solar com tampa, que pode ser feita de uma garrafa de plástico transparente incolor.

Fig. 2

Para que o candeeiro de relva possa comandar luminárias ou outras cargas alimentadas pela rede elétrica, está a ser finalizado de acordo com o esquema da Fig. 2. A potência total da carga não deve exceder 20 W, por exemplo, pode ser uma lâmpada incandescente de baixa potência ou uma lâmpada fluorescente compacta (CFL). O conector XS1 e seu plugue XP1 correspondente podem ser qualquer um que forneça uma opção de conexão inequívoca (um conector de fone de ouvido serve). Diodo VD1 - qualquer pulso pequeno de baixa potência. Um optoacoplador triac U2 é instalado no corpo da tomada XS1, na qual a carga comutada está conectada. Como a tensão nominal de alimentação do diodo emissor do optoacoplador é de cerca de 1,2 V, para que não flua uma corrente contínua da bateria, cuja tensão pode exceder o valor acima, um diodo VD1 é instalado na lâmpada. Portanto, durante o carregamento da bateria, nenhuma corrente flui através deste diodo e do diodo emissor do optoacoplador.

Com o início da escuridão, o conversor de tensão é ligado e pulsos de tensão são formados na saída do microcircuito (pino 1), que alimentam o LED de iluminação EL1. A amplitude dos pulsos depende do tipo de LED usado e é aproximadamente igual a 3 ... 3,3 V. Quando o plugue XP1 é conectado, a corrente do pulso de saída flui através do diodo VD1 e do diodo emissor do optoacoplador U1, enquanto a amplitude dos pulsos de tensão diminui para 1,8.2 V, portanto o LED EL1 praticamente não consome corrente (talvez seu brilho quase imperceptível). Como a frequência dos pulsos de alimentação é centenas de vezes maior que a frequência da rede de alimentação, o fototriac do optoacoplador abrirá no início de cada meio ciclo e a tensão de alimentação será fornecida à carga.

Fig. 3

A aparência do dispositivo é mostrada na fig. 3. De acordo com o esquema da fig. 2, a lâmpada da marca Wolta Solar foi finalizada com uma bateria solar de tamanho 25x25 mm e uma bateria Ni-Cd com capacidade de 300 mAh. A duração da operação contínua do dispositivo à noite depende da capacidade e do estado de carga da bateria. Observe que nem todos os modelos de lâmpadas estão equipados com um interruptor que desliga a bateria. Portanto, pode ser necessário instalá-lo.

Fig. 4

Para poder conectar uma carga de maior potência ao dispositivo, é necessário introduzir adicionalmente um triac VS1 e dois resistores (Fig. 4). Elementos adicionais também são colocados no alojamento do soquete. Se o triac não estiver instalado em um dissipador de calor, a potência da carga não deve exceder várias dezenas de watts, com um dissipador de calor efetivo, a potência da carga pode atingir várias centenas de watts. Se você usar um bloco contendo um soquete e dois interruptores e modificar o circuito de acordo com a Fig. 5, é possível implementar o modo automático e o acendimento e apagamento manual da iluminação.

Fig. 5

Na ausência de um optoacoplador triac, um transformador de pulso pode ser usado para isolar galvanicamente a lâmpada da rede elétrica. Uma variante desse esquema é mostrada na Fig. 6. Neste caso, quando o plugue XP1 é conectado ao soquete XS1, o circuito L1EL1 padrão é desconectado da saída do microcircuito (pino 1) e o enrolamento primário do transformador T1 é conectado.

Fig. 6

Os pulsos do enrolamento secundário abrem o triac VS1 e a tensão da rede elétrica é fornecida à carga. O transformador de pulso é enrolado em um circuito magnético de anel do transformador CFL e contém dois enrolamentos idênticos de dez voltas de fio PEV-2 0,2 ​​... 0,3. Os enrolamentos são enrolados em lados opostos do circuito magnético.

Autor: I. Nechaev

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