ترمیم نور باغ باغ خورشیدی: 7 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

این واقعاً از برخی از پروژه های قبلی تغذیه اصلی من ناشی می شود ، اما با LED Teardown که قبلاً ثبت شده بود ، ارتباط نزدیکی دارد.

در حال حاضر همه ما بیرون رفته ایم و آنها را در تابستان خریداری کرده ایم ، چراغ های مرزی گل کوچک که با انرژی خورشیدی کار می کنند و در طول روز شارژ می شوند و یکبار که شب شروع به کار می کند ، به عنوان چراغ باغچه مرزی عمل می کنند. البته عمر آنها محدود است واردات ارزان که در هوای خوب قدیمی انگلیس با بسته های باتری خراب و گاهی اوقات فقط خراب شدن صفحات خورشیدی دچار مشکل می شوند.

به طور معمول این موارد را در بسته های 4 تایی یا بیشتر خریداری می کنید و منبع نور یک نوع کم مصرف از نوع ارزان قیمت است. پس از مردن ، آنها را در سطل زباله می اندازیم و به محل دفن زباله می رویم. خوب ، من را به فکر فرو برد ، چرا آن را به یک منبع تغذیه با 10 وات LED تبدیل نکنید. اگرچه باید ایمن باشد و در برابر آب و هوا محافظت شود و باید ارزان باشد. آیا می توانم انجام دهم ، آیا 10 وات خیلی زیاد است؟ از تصاویر می بینید که منبع نور یک طرح لوله ای با قطر حدود 60 میلی متر از فولاد ضد زنگ و یک پخش کننده پلاستیکی است. به علاوه یک درپوش لوله ای دیگر که در بالا قرار می گیرد. با پنل خورشیدی. اولین کاری که کردم این بود که led کوچک سفید اصلی و پنل خورشیدی مربعی را در سقف بردارم. ایده این کار این است که led ها را بر روی صفحه ای که به دیگ بخار به سمت بالا از طریق دیافراگم پنل خورشیدی متصل است نصب کنید. به

مرحله 1: مشخصات LED

من به تازگی چند LED COB LED 10W خریداری کرده ام ، آیا می توانم از یک دستگاه استفاده کنم و از منبع تغذیه حالت سوئیچ مستقیم از شبکه اصلی استفاده کنم [240V بدون جدا] کاندیدا یک تراشه درایور قدرت حالت سوئیچ باک FL7701 و سلف 1.4mH coilcraft بود. به متأسفانه تبدیل از 240 ولت به FW بلوک COB [12 ولت] به آسانی کار نمی کند زیرا جریان مورد نیاز از طریق COB بسیار بیشتر از آن چیزی است که تراشه درایور می تواند در صورت نیاز به 10 وات مصرف کند. این تراشه می تواند 0.5A را تحمل کند که با ولتاژ 12 ولت جلو فقط شما را به 5 وات یا بیشتر می رساند. می توانید از حالت سوئیچ مبدل جلو با انزوا استفاده کنید که کار را انجام می دهد اما هزینه شروع به افزایش می کند ، پس از همه اینها مقرون به صرفه و شاد بود. بنابراین چگونه می توانم 10 وات را تنها با 0.5 آمپر جریان دریافت کنم. با توجه به نظریه حفاظت از انرژی ، تنها راه افزایش وات افزایش ولتاژ است ، و تنها راهی که می توانم انجام دهم این است که با استفاده از بیش از یکی از آنها ، ولتاژ رو به جلو led ها را افزایش دهم. اگر به LED Teardown من که قابل آموزش است نگاه کنید ، می توانید بفهمید که چرا آنها این کار را در آن طراحی انجام دادند. در حال مرور در EBAY من به راحتی تعدادی led 1W با ولتاژ رو به جلو 0f 3V@330mA پیدا کردم. حالا اگر از 10 استفاده می کردم و زیر 266mA آنها را اجرا می کردم ، با 10 x 3 x0.266A = 8W به اندازه کافی نزدیک می شدم. زیرآبی دارای رویکرد دو قطبی است …. گرما را پایین نگه دارید و بنابراین عمر را حفظ یا افزایش دهید. دمای اتصال پایین به معنای چراغ های خوشحال است.

مرحله 2: پایه LED

با نگاه کردن به تصاویر نور باغ چیزی که نیاز است روشی برای نصب این LED ها است و البته اگر آنها 266 میلی آمپر غرق می شوند ، ما باید 8 وات انرژی را از بین ببریم که به هیت سینک نیاز دارد. لوله کمی کمتر از 57 میلی متر است بنابراین اگر بتوانم هر یک از وسایل الکترونیکی را در یک لوله پلاستیکی مهر و موم شده نصب کنم و آن را در داخل لوله نصب کنم. سپس می توانم صفحه led ها را رو به پایین در بالای محفظه نصب کنم که باعث پخش شدن دیفیوزر می شود.. بنابراین چگونه می توان LED ها را ترتیب داد؟

اول از همه من با استفاده از یک اره سوراخ یک حلقه آلومینیومی 46.5 میلی متری را با یک سوراخ وسط برش دادم [عکس را ببینید] و از یک نوار هیت سینک دو طرفه که یک طرف آن را پوشانده بود ، استفاده کنید. شما می توانید این نوار را در ebay تهیه کنید و نسبتاً ارزان است که معمولاً برای هیت سینک استفاده می شود. پیوست تصویر را ببینید آلومینیوم یک منبع تغذیه قدیمی بود ، اما احتمالاً می توانید آن را در ebay خریداری کنید. من از قطعه ای به ضخامت 2 میلی متر استفاده کردم. شما باید فلز را از پایه led بپوشانید و عایق بندی کنید اما هنوز رسانایی حرارتی خوبی دارید. از یک دور نوار چسب حرارتی که به صورت عمودی در دو لایه قرار گرفته است استفاده کنید. این هدایت حرارتی را تغییر می دهد و ما 20 درجه سانتیگراد دیگر را در سراسر محل اتصال از دست می دهیم ، اما این همان چیزی است که لازم است. بعداً دوباره به این موضوع می پردازم و شاید به یک محلول آب بندی کامل آب بندی شده نگاه کنم اما فعلاً نه.

مرحله 3: BasePlate

سپس از اتوکد برای تعیین محل مورد نیاز led ها در پایه استفاده کردم. تصاویر این پیوست را به صورت pdf مشاهده کنید.

من طرح را در مقیاس چاپ کردم و از یک سوراخ سوراخ برای ساختن قالب نصب طرح استفاده کردم تا به عنوان یک راهنمای خشن عمل کند. با گذاشتن این روی صفحه پایه چسبناک من ، طرح کلی دایره ها را روی نوار کشیدم.

در مرحله بعد ، چراغ ها را طوری قرار دادم که بتوانم مقداری نوار مسی را که برای اتصال لامپ ها به سطح نوار حرارتی عایق استفاده می کنم ، قرار دهم.

با اطمینان از اینکه هیچ نوار مسی در قسمت زیرین "حلزون" نقض نشده است ، همه آنها را با هم لحیم کردم. البته شما باید مطمئن شوید که کاتد به آند می رود. شما فقط می توانید آنها را بچسبانید و از سیم اتصال بین پین ها استفاده کنید ، اگرچه استفاده از نوار مسی به پخش بخشی از گرما در نوار کمک می کند. در مورد گرما ، این مقدار زیادی از آن را تولید می کند ، بنابراین به یک هیت سینک نسبتاً بزرگ نیاز دارید. من یک هیت سینک 40x40x30 H را انتخاب کردم که صفحه پایینی را در حدود 58-60 درجه سانتیگراد نگه می دارد. بنابراین اتفاق می افتد که اندازه او به خوبی در تراشه خورشیدی حذف شده قرار می گیرد. در هر وات و 1 درجه سانتی گراد در وات از صفحه به مورد ، این باید به معنای دمای اتصال (8x1)+4 = تقریبا باشد. 60+12 درجه C = 72 درجه سانتیگراد که باید معقول باشد.

ولتاژ کل در طول led ها 10 3 3 ولت یا حدود آن خواهد بود ، بنابراین مرحله بعدی آزمایش جریان از طریق آنها خواهد بود.

PDF پیوست شده دارای طرح کلی برای استفاده به عنوان الگو است ، اما همیشه می توانید طرح دلخواه خود را بسازید.

پیوست easam را بررسی کنید که می توانید eviewer را برای مطالعه آن بارگیری کنید

مرحله 4: مونتاژ بالا

قبلاً گفتیم که از تراشه درایور FL7701 برای این کار استفاده می کنیم و بازی با طراح صفحه گسترده xcel مجموعه ای از ارقام را ارائه کرد که ممکن است کار کند. نکته اصلی مبدل باک این بود که با توجه به مقدار RMS مورد نیاز ، موج را به چیزی معقول برسانیم. ریپل تأثیر مستقیمی بر اندازه و فرکانس عملکرد سلف دارد و تأثیر غیرمستقیمی دارد. بنابراین اگر موج را افزایش دهیم ، باید اندازه سلف را افزایش دهیم و تنها راه کاهش ولتاژ مورد نیاز افزایش فرکانس است. تصویر پیوست را مشاهده کنید که مواردی را که من در آن تکرار می کردم و کلیدهای مقادیر شماتیک را نشان می دهد ، مشاهده کنید.

در اینجا LED های لحیم شده قبل از چسباندن روی قالب من قرار داده شده است. به استفاده از هیت سینک که صفحه را با چراغ های نصب شده به پایین چسبانده است توجه کنید.

افزایش جریان به 266 میلی آمپر RMS با تنظیم جریان پیک به 500 میلی آمپر ، ولتاژ را در بیش از 30 ولت در طول led ها تنظیم می کند ، این بدان معناست که اگر ما 10 led داشته باشیم ، ولتاژ در واقع نزدیک به 3 ولت بوده است. توجه داشته باشید که محاسبه 286 میلی آمپر انتظار می رود در حالی که در واقعیت ما فقط 266 را مدیریت کرده ایم. فرکانس باید 101 کیلوهرتز بود اما به نظر می رسد محدوده آن کمی کمتر به نظر می رسید. در مرحله بعدی شماتیک و محرک و شکل موج را مورد بحث قرار خواهم داد.

بنابراین وصل کردن صفحه پایه مانند یک درخت کریسمس روشن می شود. در مورد ایمنی سریع توجه کنید. این یک طراحی غیر ایزوله است ، بنابراین همه چیزهایی که می توانند به سطح اصلی برسند به زمین نیاز دارند. این شامل هیت سینک است که اگر دقت کنید چند سوراخ دارد که باید از طریق برچسب ارت روی مخزن بخاری و فلز ضد زنگ و زمین اصلی ورودی باریک شوند. در مورد سیم کشی لامپ ها مراقب باشید که هیچگونه کوتاهی بین لامپ ها و زمین رخ ندهد. اگر این مقدار بیشتر از ولتاژ طراحی شده باشد در طول led ها ظاهر می شود و آنها را به سرعت از بین می برد. من یک آزمایش آزمایشی دارم که دارای یک ترانسفورماتور جدا کننده اصلی است ، اما هنگامی که مستقیماً به برق متصل می شود ، یک طرف سلف در پتانسیل اصلی شبکه قرار دارد که اگر متصل شود برای هر قطعه جدا شده از فلز می تواند خطرناک باشد.

مرحله 5: آزمایش و شماتیک

بنابراین اجازه دهید به عقب برگردیم و ببینیم که برای هدایت LED به چه چیزی نیاز داریم. ما قبلاً گفتیم که باید از 266mA یا در آنجا پشتیبانی کنیم ، بنابراین اعداد را قبلاً انجام داده ایم.

با توجه به یادداشت شماتیک موارد زیر:

ورودی از طریق فیوز 1 به یکسو کننده پل و سپس فیلتر سلف با دو عدد c.

D1 دیود بازیابی است و وسیله ای برای کاهش جریان بر روی سلف است. دروازه Q1 توسط پین 2 FL7701 از طریق R3 هدایت می شود و D2 به شارژ منفی دروازه FL7701 کمک می کند. فرکانس خروجی توسط R5/R4 تنظیم می شود. چند پین دارای مقداری جدا شدن هستند و پین CS..pin1 حس فعلی است که ولتاژ و در نتیجه جریان را از طریق R6 کنترل می کند. به پیک جریان در R6 0.5A مراجعه کنید که باعث می شود IC تنظیم مجدد شود و برای عمل آماده شود بعدی در دوره. توجه کنید که در این مدار چه چیزی کم است. نیازی به کلاهک DC بزرگ یکسو کننده برای ورودی نیست. FL7701 هوشمندانه از تغییرات ورودی در داخل مراقبت می کند. با توجه به اینکه این قسمت معمولاً گران است ، در صرفه جویی در هزینه کمک می کند. هنگامی که PCB پر شد ، من موج را بررسی کردم. با استفاده از یک پروب فعلی بر روی کاتد بلوک led موج 150mA ایجاد شد و متوسط جریان با استفاده از متر تقریباً اندازه گیری شد. 260 میلی آمپر این مقدار برای LED ها 100 میلی آمپر است و به آنها اجازه می دهد تا خنک تر عمل کنند بنابراین عمر آنها را افزایش می دهد. فرکانس 81Khz و سطح شیب دار 1.71us اندازه گیری شد. این 13 of از قابلیت های تراشه/سلف است بنابراین باید خوب باشد. نقطه شروع برای کل این طرح استفاده از 1.4mH خارج از قفسه سلف کویل کرفت بود

مرحله 6: ساخت PCB

توجه داشته باشید که تصاویر از نمونه اولیه برد هستند که دارای خطاهایی هستند که در طرح بندی های جدید pcb بارگذاری شده آنها را اصلاح کردم. به پرش کننده های روی آن توجه کنید تا بتوانید سنجاق نادرست را دور بزنید.

چند قسمت از قسمت بالا و یکی از قسمت های زیرین وجود دارد.

مرحله 7: همه چیز را با هم ترکیب کنید

بنابراین در اینجا به هم چسبیده است. من یک لیست BOM از تمام قطعات مورد نیاز را بعداً ضمیمه می کنم. برخی از چیزهایی که باید مراقب آنها باشید. من هیت سینک را در بالا زمین کردم و آن را از طریق واحد به نقطه اتصال در پایین تغذیه کردم. سپس به منبع تغذیه مجدداً متصل می شود. مراقب این باشید. کاتد LED نهایی 30 ولت یا کمتر از حداکثر ولتاژ اصلی 310 ولت است. در صورت لمس ، این امر ضرر خواهد داشت و باید قطعات فلزی که می توانند با هم تماس بگیرند به زمین متصل شوند تا مسیر مشخصی برای جریان خطا ایجاد شود. توجه داشته باشید که برای جلوگیری از یافتن آب ، از غدد کابل در بالا و پایین استفاده کنید. راهی برای لوازم الکترونیکی پیچ زمینی در پایین به عنوان یک توقف برای "قوطی اصلی" عمل می کند و در صورت وجود هرگونه رطوبت به آن سوراخ تخلیه وجود دارد. این یک ظرف ضد آب نیست ، اما شبکه اصلی از انگشتان دست و دور نگه داشته می شود. سوراخ تخلیه بسیار بالاتر از سطح زمین است. هیت سینک بالا نیاز به آب بندی در قسمت بالای آن دارد و این هنوز باید تکمیل شود. من قصد دارم این را برای تابستان در باغ بگذارم و احتمالاً بعداً برخی دیگر را اضافه کنم.