Strømafbrydelse, LED -lampe med batteribackup: 8 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

Under en nylig strømafbrydelse, i de mørkeste dybder i min kælder … ville et lys faktisk have været meget praktisk. Desværre var min lommelygte et par mørke rum væk. Jeg famlede lidt rundt, fandt lyset og tog mig til alrummet. Min kone brændte 3 stearinlys, og vi sad og spekulerede på, hvornår strømmen ville tænde igen. Det var dengang, jeg begyndte at planlægge en løsning på dette mørke dilemma.

Trin 1: Nødvendigt materiale - for det meste bjærget til dette projekt

Til dette projekt vil jeg bruge en forladt sollysarmatur til hovedkredsløbet og en retvinklet USB -strømforsyning.

Batteriet er et standard sollysbatteri, der leverer jævnstrømmen, når vekselstrømmen slukker.

1- retvinklet USB-oplader 5 VDC ved 1 amp udgang.

1-USB-A hankabel eller stik (https://bc-robotics.com/shop/usb-diy-slim-connector-shell-m-plug/)

1- sollysarmatur - jeg havde flere med fejlslagne solpaneler ved hånden.

1-2 AA -batteriholder med switch - jeg havde et par stykker fra nogle dollar -butikslys.

1-800 til 1, 400 mAh NiMH-batteri (dette kan variere mellem forskellige sollys)

1-2 K ohm 1/4 watt modstand.

1 - 3,9 K ohm 1/4 watt modstand.

22 gauge tilslutningstråd, varmekrympning.

Trin 2: Værktøjer påkrævet

Lodde- og loddestation.

Limpistol og limpind.

Bor og bor.

Lille rund fil.

3. hånd - hjælpsom som navnet antyder.

Kirurgisk klemme eller nåletang.

Skærebræt - jeg har en kasseret plastik, som jeg bruger på min bænk, når jeg borer og skærer.

Digital volt, amp, ohm meter - jeg brugte en måler til strømtrækning og en anden til spændingsaflæsninger.

Brødbræt og jumpertråde til test.

Trin 3: Demontering af sollys

Jeg havde repareret omkring seks af elleve solcelleanlæg til en ven, og mens jeg testede dem på en solskinsdag, bemærkede jeg, at flere stoppede med at arbejde. Efter nogle test opdagede jeg, at solpanelerne havde mistet deres udgangsspænding efter opvarmning i solen. Jeg forsøgte at finde fejlpunktet, men kunne ikke udføre en pålidelig løsning. Jeg havde 5 armaturer med fungerende lysdioder og QX5252f controllere. Dette ville danne hovedkredsløbet for dette belysningsprojekt.

Jeg klippede ledningerne til solpanelet og tilføjede gul varmekrympning, så jeg kunne identificere ledningerne til controllerkortet. Jeg skar også + og - ledningen fra batteriholderen. Lysdioden forblev tilsluttet controllerkortet. Jeg var nødt til at skrabe plasten væk, der holdt LED'en på plads, det var rimelig let at gøre uden at skade noget.

Nu var controlleren klar til at teste med USB -strømforsyningen som batterioplader, i stedet for solpanelet.

TIP: Sørg for at søge på QX5252f online, det er et meget unikt integreret kredsløb.

Trin 4: Kredsløbsdiagram, spændingsdeler kredsløb og test

Jeg studerede flere steder for at finde ud af mere om sollys, og hvordan man oplader NiMH -batterier. Til sidst besluttede jeg, at jeg ville holde opladningsspændingen på omkring 1,4 vdc til 1,6 vdc, og ladestrømmen under 1 mA.

Da lyset ville blive brugt meget sjældent, var en hurtig genopladning ikke ønsket.

De modstandsværdier, der kræves i dette tilfælde, var 3, 900 ohm (3K9) og 2, 000 ohm (2K).

Jeg samlede modstandene på et brødbræt, tilsluttede ledningerne fra det bjærgede printkort til brødbrættet som i den vedlagte skematisk.

Jeg sluttede derefter 5 vdc'en fra stikket i USB -strømforsyningen til spændingsdeleren og tilføjede batteriet.

LED -lyset var slukket, som det skulle være, da spændingsdeleren tilsluttet SOL -indgangsterminalen på printkortet efterlignede den spænding, som en solcelle i sollys ville give.

Jeg afbrød derefter 5 vdc USB strømforsyningen, og LED'en tændte som den skulle.

Jeg tilføjede derefter volt og amp meter og bekræftede aflæsningerne lignede beregnede værdier.

Det var nu tid til at sammensætte projektet!

Bemærk: For at spare plads ved at fastgøre modstandene på printkortet, snoede jeg dem sammen som på billedet.

Trin 5: Forberedelse af batteriboks til LED og USB -feedkabel

Måske var det held, måske effektiv tænkning; LED'en passer på plads med kun mindre snit og filing i hulrummet under glidekontakten. Jeg borede hullet for at lade LED'en skinne gennem batteriboksen og stadig bruge skydekontakten.

Da der kun var behov for 1 AA NiMH -batteri, kunne jeg bruge den anden halvdel af holderen til at installere solcellelys -printkortet og spændingsdeleren. Jeg havde brug for at vinkle hullet til USB -kablet ind i printkortets side af batteriholderen. Jeg lod den runde fil være på plads for at vise den vinkel, jeg holdt boret i. Der krævede lidt mindre arkivering, men USB -kablerne var lige der, hvor jeg havde brug for det til tilslutning til printkortet og spændingsdeleren.

Trin 6: Tørmontering af modstandsdeleren, USB- og batteriforbindelser

Denne del er lidt vanskelig, men med tålmodighed var det ligeud.

Jeg foldede ledningerne i den retning, hvor de skulle forbindes.

Billederne kan være vildledende, da jeg vendte boksen for at hjælpe med vinklen til lodning af hver forbindelse.

Det var klart, at jeg kunne bruge printkortforbindelserne til at installere spændingsdeleren og spare plads.

Jeg lod lodningerne af, der ville have forbundet til solcellen (de havde den gule varme krympet på dem).

Enkeltledningen fra 2K loddet jeg til det hul, som solcellens negative sorte bly var.

Bemærk: Det er her, den sorte USB - ledning vil blive loddet senere.

2K med 3K9 skillelinje førte til det hul, som solcellens positive hvide bly var.

Bemærk: Den anden 3K9 -ledning er åben for nu … denne tilsluttes den røde USB + -ledning.

Forsigtig her: USB A -stikket skal være tørt egnet for at kunne tilsluttes USB -stikket for at muliggøre en god pasform, men alligevel lade batterikassen være centreret om strømforsyningen. Vi vil bruge varm lim senere for at sikre dette i den sidste samling.

Her er hvor en kirurgisk klemme eller nåletang hjælper med USB A -forbindelserne.

-positioner batterikassen, så du kan holde den sorte USB - ledning og lod den til den enkelte 2K modstandsledning.

-derefter loddes den røde USB + -ledning til den åbne 3K9 -modstandsledning.

Tilføj varmekrympning over forbindelserne for at forhindre chancen for, at ledninger kortsluttes.

Den sorte batteriledning kan loddes til busstang, der er forbundet til fjederterminalen, som på billedet.

Det hvide batteri + ledning kan loddes til den åbne kontakt på glidekontakten.

Installer batteriet, og med skydekontakten i tændt position skal LED'en lyse.

Så er vi klar til den sidste samling.

Trin 7: Slutmontering og test

De to første billeder viser, hvordan batterikassen og USB A -stikket skal placeres og smelte limes på plads.

Du kan især se limen på det 2. billede.

Bemærk: USB A er kun limet til batterikassen. Jeg limede ikke batterikassen til USB -opladeren, så batterikassen kunne fjernes til service eller til batteriskift.

Test:

Flyt afbryderen på batteriboksen til positionen Tændt, og LED'en skal lyse.

Tilslut batteriboksens lysenhed til USB -opladeren, og sæt den i stikkontakten.

LED'en skulle slukke og er nu klar til at blive sat i drift.

Trin 8: Installation og sidste tanker

Installation:

Jeg installerede AC -strømsvigt, batteribaseret LED -stielys i stikkontakten i kælderen og føler mig bedre ved at vide, at stien vil blive klart defineret, næste gang strømmen svigter.

Endelige tanker:

Jeg er udmærket klar over, at jeg kunne have købt et lignende produkt for omkring $ 20, men jeg nød læringsoplevelsen OG brugte nogle bjærgede dele og stykker fra min "deleboks".