Giriş: Adından da anlaşılacağı gibi Güneş Gündüz Lambası, sadece güneş parladığında gündüz çalışır. Çoğu Bankalar, Ofisler, bazı fabrikalar vb. Gündüz çalışır. Böylelikle Solar Day Lamp, aydınlatma taleplerini kolayca karşılayabilir.Solar Day Lamp'in bu gibi uygulamalardaki avantajları:

1) Çok basit, uygun maliyetli ve 15 yıldan fazla sürer.

2) Bakım gerektirmez, tip tasarımını düzeltir ve unutur.

3) Pille çalışma, bu nedenle pil bakım / değiştirme maliyetleri yoktur.

4) Şebeke dışı çalışma, şebeke beslemesi mevcut olmadığında ışık sağlar (sadece gündüz vakti).

5) Karmaşık kablolamaya gerek yoktur. Güneş paneline bağlamak için sadece iki kablo.

6) Daha fazla lamba ve daha fazla güneş paneli ekleyerek kolayca genişletilebilir.

7) Aktarım gücü kaybı yok, akü şarjı / deşarj gücü kaybı yok.

8) Karmaşık devre yok, dolayısıyla yüksek güvenilirlik., çok basit 200 W Solar Gündüz Lambası tasarımı sunuldu. Piyasada kolayca bulunabilen hammaddeleri kullanır. Minimum çaba ile üretilebilir.

Gereçler:

Adım 1: Gerekli Malzeme

1) Güneş PV paneli, 24 V 200 W (72 hücre) - 1 adet

2) 5 W, metal kaplı, beyaz LED pcbs (50 mm çap) - 40 adet

3) Alüminyum "U" kanalı (24 mm x 12 mm) "T" yuvalı - 12 ft uzunluğunda 2 adet

4) Direnç 10 ohm 2 W - 40 adet

5) İki çekirdekli kanca tel - 60 ft

6) 2 klemensli konektör - 5 adet

7) Pamuk / Elyaf kılıf 6 mm çaplı - 10 ft

8) M4 X 25 mm vida, pul ve somun - 40 set

9) Yarı saydam plastik levha - 6 ft X 2,5 ft

10) 5 Amp iki çekirdekli kablo - Gerektiği kadar uzunluk (PV panelinden lambaya)

11) Çapta 0.5 plastik boru - Gerektiği kadar uzunluk (kablonun güneş ışığından korunması için)

12) Isı emici bileşik veya termal olarak iletken macun

13) Kontrplak levha / plastik levha - 6 ft X 2,5 ft x 5 mm kalınlığında

14) Alüminyum yansıtıcı folyo - 6 ft X 2,5 ft x 0,5 mm kalınlığında

Adım 2: Devre Şeması

200 Watt Solar Gündüz Lambasının devre şeması, Şekil 3'te gösterilmiştir.

Devre, 24 V 200 W güç dereceli tek solar PV panelinden oluşur. Seri bağlanmış 72 hücre ile birlikte gelir ve maksimum güç noktasında 36 V üretir. Bu panelin çıkışı, A1 ila A20 arasındaki 20 LED dizisine bağlanır. Her bir dizi, her biri 5 W olan iki yuvarlak metal kaplı LED pcb'den (PCB1 ve PCB2) oluşur. Bu PCB'lerin seri olarak bağlanmış beş adet 1 W LED'i vardır (her bir LED aslında paralel olarak iki adet 0,5 W LED'dir). Bu iki PCB, LED akımını sınırlandırmak için iki direnç R1 ve R2 ile seri olarak bağlanır. Direnç değeri 10 ohm 2 W'dir.

Adım 3: Kanal Meclisi

12 metre uzunluğunda iki Al kanalını alın. Her birini Şekil 4'te gösterildiği gibi dört fit 6 parça almak için ortada kesin. "T" yuvalı kanallar alamazsanız, standart kanallar alabileceğinizi unutmayın. Bu durumda, PCB'leri monte etmek için delikler açılmalıdır.

Bir kanalı alın ve iki pimli konektörü kanalın içine Şekil 5'te gösterildiği gibi bir ucuna yakın monte edin. Bu konektör hafifçe içine monte edilir, deliği şekilde gösterildiği gibi uçta serbest bırakır.

Her 6 feet kanalda, 10 LED PCB takmamız gerekiyor. İki PCB aşırı uçlara monte edilir. Kalan 8, aralarındaki eşit boşluklarla monte edilmiştir. PCB'leri monte etmeden önce, PCB'nin kanala Şekil 6'da gösterildiği gibi temas edeceği alan üzerine ince bir ısı emici bileşik katmanı uygulanır. Al kanalı, ısı emici görevi görür.

PCB'ler kanalın diğer ucundaki PCB1'e (konektörün yanında) PCB10 olarak numaralandırılır.

Adım 4: Arabağlantılar

Devre şemasına göre, A1 dizisini oluşturmak için PCB1 ile PCB2'yi seri bağlamamız gerekir. Benzer şekilde PCB3 ve PCB4 seri A2 ve benzeri dizileri oluşturur. A1 ila A5 dizileri iki pimli konektöre bağlanacaktır. Bu amaçla 5 adet iki çekirdekli kanca teli kesin. A5 için gereken tel uzunluğu PCB10'dan 2 pin konnektöre kadar ölçülecektir. Benzer şekilde, diğer diziler için telleri ölçün ve kesin. Mevcut tasarımda A2 için 70 ", A4 için 54", A3 için 38 ", A2 için 24" ve A1 için 10 "gerekir.

Bir tel parçası alın ve kırmızı ve siyah telleri bir ucunda 10 "'e kadar ayırın. Şimdi Şekil 7'de gösterildiği gibi ayrılmış siyah telin 9" kısmını kesin. Bu siyah teli iki eşit parçaya kesin.

İki adet 10 ohm direnç alın ve bunları şekilde gösterildiği gibi seri olarak lehimleyin. İki siyah tel parçasını direnç tertibatına lehimleyin. Pamuklu kılıfı direnç tertibatından biraz daha uzun bir uzunlukta kesin. Direnç tertibatını manşetin içine yerleştirin. Manşon hareket etmeyecek şekilde düğümleri iki uçtan bağlayın. Beş dizi için 5 adet kablo demeti hazırlayın. Beş şeridi Şekil 8'de gösterildiği gibi PCB'lere lehimleyerek A1 ila A5 arasındaki beş diziyi tamamlayın. Kablo demetinin diğer ucunu beş dizinin hepsinin paralel olacağı şekilde birbirine bağlayın. Benzer şekilde, kalan 3 kanal düzeneğini şekil 9 ve 10'da gösterildiği gibi hazırlayın.

Adım 5: Entegrasyon

Entegrasyonun ilk adımı plastik levhayı Al yansıtıcı folyo ile birleştirerek başlar. Al folyoyu plastik levha üzerine yerleştirin ve dört kanal düzeneğini aralarında düzgün bir şekilde ayırarak monte etmek için dört satır boyunca akıllıca çizin. PCB montaj vidalarının hizalandığı çizgilerin her birine 10 nokta işaretleyin. İki tabakanın Şekil 11'de gösterildiği gibi hizalandığından emin olarak 5 mm'lik delikler açın. Şimdi, şekilde gösterildiği gibi iki pimli konektörün her biri için dört set dört delik deseni işaretleyin ve delin. Bu konektörler plastik tabakadan çıkıntı yapar.

Dört adet küçük çift tel kanca alın. Bu kabloları kanal tertibatlarının iki pimli konektörüne bağlayın. Kabloların diğer uçlarını, tüm kanal düzeneklerinin paralel olacağı şekilde bağlayın. Bu uçları, Şekil 12'de gösterildiği gibi 5. iki pimli konektöre bağlayın. Şimdi dört kanal grubunun hepsini, delikleri delikleri deliklere takarak yansıtıcı tabakaya monte edin.

5. Amp kablosunu 5. konektöre bağlayın. Kablonun diğer ucu PV paneline bağlanmalıdır. Polaritenin doğru olduğundan emin olun. PV panelini gün boyunca güneş ışığının olduğu bir yerde saklayın. Güneş ışığı 5 Amperlik kabloya düşerse, belli bir süre boyunca kablo kırılgan hale gelecektir. Bu nedenle, kabloyu, her zaman kablonun güneş ışığına maruz kaldığı plastik borudan geçirin.

LED'in toz birikmesine karşı korunması gerekir. Bunun için yarı saydam plastik tabaka ön tarafa monte edilir. Şekil 13, plastik levha olmadan lambayı göstermektedir. Şekil 14, lambayı plastik levha ile göstermektedir.

PCB'lerin her birine küçük yuvarlak plastik kapaklar yerleştirilerek büyük plastik tabaka önlenebilir. Bu büyük plastik tabaka ile karşılaştırıldığında çok daha ucuz bir çözümdür.

Adım 6: Otomatik Yedekleme

Solar Gündüz Lambasının en büyük dezavantajı, değişen güneş ışığı koşullarıyla ışığın yoğunluğundaki değişimdir. Özellikle gökyüzü bulutlu bulutluyken, ışık yoğunluğu düşük seviyelere ulaşır. Bu durumda, yeterli ışık almak için yedek lambaları AÇMAK gerekir.

Bu, Solar Day Lamp'in dört tarafına da birkaç lamba (şebeke beslemesinde çalışan) monte edilerek yapılabilir. Solar PV panel gerilimi, Gündüz Lambası tarafından ne kadar ışık üretildiğinin bir göstergesidir. PV voltajı belli bir eşiğin altına düşerse, çevreleyen lambalar AÇIK duruma getirilebilir. Bunu gerçekleştirmek için, Şekil 15'te gösterildiği gibi bir karşılaştırma devresi tasarlanmıştır.

Bu devre karşılaştırıcı IC LM393'ü kullanır. Besleme gerilimi, 5.1 V Zener kullanılarak PV geriliminden elde edilir. Referans gerilimi, R204 ve R205 potansiyel bölücü kullanılarak Non-Inverting girişine verilir. Ters giriş, potansiyel bölücü R201 ve R202 üzerinden PV gerilimine bağlanır. R206, histerezis oluşturmak için kullanılır. Yedek lambaların rahatsız edici bir şekilde değiştirilmesini önlemek için histerez gerekir. Karşılaştırıcı çıktısı sürücüler ve opto izolatörü IC2. Gündüz Lambası yeterli PV voltajına sahip olduğunda, IC2'nin çıkış transistörü AÇIK'tır. PV voltajı yaklaşık 27 V eşiğinin altına düşerse, karşılaştırıcı çıkışı yüksek olur ve IC2'nin çıkış transistörünü KAPATIR. Bu sinyal yedek lambaları çalıştırmak için kullanılabilir.

Adım 7: Çoklu Lamba Tasarımı

Alışveriş merkezleri, otoparklar vb. Gibi daha büyük yerlerde birden fazla lamba gerekir. Karmaşık kablolama olmadan birden fazla lamba monte etmek mümkündür. Şekil 16 seri bağlanmış dört lambayı göstermektedir. Bu dört lambayı yakmak için seri bağlanmış dört PV panelimizin olması gerekir. İki lamba arasında küçük bir 0.5 ohm direnç eklenir. Bu, kablo direncini temsil eder. Kablo bu direnci sağladığı için ilk lamba bu dirence ihtiyaç duymaz.

Adım 8: Sonuçlar

Solar Gündüz Lambası gün içerisinde ışık sağlamak için uygun maliyetli bir çözüm sunar. Bu, gün boyunca ışık sağlarken güç faturasını azaltacaktır. Şebeke arızalanırsa gündüz acil lamba olarak işlev görür. Gündüz Lambalarının büyük ölçekli kullanımı şebekenin aşırı yüklenmesini azaltır ve aynı zamanda küresel ısınmayla mücadele eder.

Referanslar:

www.instructables.com/id/Simple-Solar-Day-Lamp-which-lasts-for-15-years

www.instructables.com/id/High-Power-Solar-Day-Lamp

www.instructables.com/id/Add-on-LEDs-for-Solar-Day-Lamp

www.electronicdesign.com/power/solar-day-lamp-also-powers-fm-receiver

Vijay Vasant Deshpande

Bangalore

mailto: [email protected]