Jak zbudować prostą uniwersalną ładowarkę słoneczną?
Ładowarka słoneczna to urządzenie pozwalające naładować akumulatorki lub zasilić urządzenie o małym poborze mocy bez ponoszenia żadnych kosztów. Większość dostępnych rozwiązań jest dedykowana tylko do wybranych urządzeń lub posiada wyjście USB 5V. Jak można zrobić ładowarkę uniwersalną stosując minimum elementów?
- • Dwa identyczne fotoogniwa
- • Przełacznik hebelkowy dwusekcyjny i dwupozycyjny
Można kupić gotową ładowarkę zarówno z własnym akumulatorem jaki i bez niego. Najczęściej taka ładowarka dostosowana jest tylko do wybranego rodzaju odbiornika. Często uniwersalność ładowarek sprowadza sie do napięcia portu USB 5V.
Fotoogniwa są coraz częściej dostępne w pakietach do samodzielnego montażu. Większość urządzeń dostępnych na rynku pracuje albo z napięciami poniżej 6V albo z napięciami poniżej 12V, Na przykład takie napiecie panuje w instalacji samochodowej.
Najprostszym sposobem jest zakup dwóch identycznych fotoogniw o napięciu znamionowym 6-8V. Zazwyczaj prąd z małego przenośnego fotogniwa nie przekroczy 100-200 mA. Zasilanie urządzeń z USB określono na wydajność 500 mA na port. Więc ładowarka w funkcji pracy z urządzeniami poniżej 6V powinna łączyć wydajność poprzez połączenie ogniw równolegle i zsumowanie uzyskiwanego prądu.
Natomiast podczas pracy przy napięciu bliskim 12 V fotogoniwa należy połączyć szeregowo.
Do realizacji takiego zadania świetnie nadaje się przełącznik hebelkowy dwusekcyjny dwupozycyjny.
Schemacik połączeń paneli pokazałem w głównej ilustracji porady. Gotowe połaczone panele można zainstalować w pudełku plastikowym lub walizce na obu jej skrzydłach.
Mamy więc źródło napięcia regulowane skokowo 6 lub 12V. Kolejnym krokiem jest dostosowanie napięcia wyjścia do potrzeb zasilanego urządzenia. Możemy to zrobić za pomocą rezystora ograniczajacego prąd, stabilizatora scalonego lub dedykowanej ładowarki samochodowej dostępnego urządzenia. Każde z tych elementów podłączamy do wyjścia układu fotoogniw i ustalamy zakres napięcia tak, aby ograniczyć straty mocy generowanej przez fotoogniwa. Jeśli potrzebujemy dużego prądu i małego napiecia ustawiamy połączenie 6V, jeśli wysokiego napięcia 12V prąd będzie o połowę niższy. Układ jest o tyle fajny, że możemy wykorzystać całą moc wytwarzaną przez oba ogniwa bez stosowania bardzo skomplikowanej elektroniki (przetwornicy DC-DC).
Jeśli taki poziom uniwersalności jest za mały możemy zastosować cztery fotogniwa o niższym napieciu znamionowym np. 3V i trzy przełączniki hebelkowe. Wówczas dostaniemy zakresy: 1x napięcie fotoogniw, 2x napiecie fotogniw , 3x i 4x razy napięcie fotoogniw.
Oczywiście dalsze kombinacje też są możliwe, ale wiadomo że komplikacja obsługi wzrośnie, a efektywność wykorzystania energii niekoniecznie.
Życzę udanych prób.
Uwagi i spostrzeżenia
- •Uniweralność rozwiązania jest ograniczona
• Przeczytaj teraz:
Komentarze
Złożona ładowarka powinna się zmieścić w kieszeni plecaka lub torby na laptopa. Rozwiązania kieszonkowe mniejsze niż A6 dla odmiany nie posiadają zbyt wielkiej mocy, a co za tym idzie czas naładowania akumulatorów jest znacznie dłuższy i możliwość bezpośredniego zasilania urządzeń mocno ograniczona - prądy uzyskiwane z takich fotoogniw nie przekraczają kilkudziesięciu mA, co pozwala np. na zasilanie mp3 słuchawkowego, ale może być to zbyt mały prąd do zasilania mp3 z głośnikiem. Oczywiście energia zgromadzona w akumulatorze jest iloczynem czasu oświetlenia fotoogniwa i wytważanej mocy, więc nawet bardzo małe fotoogniwo po odpowiednim czasie pracy może naładować akumulatorek za darmo.
Ostatnio zmieniony: 2013-03-15 12:00:36
Ostatnio zmieniony: 2013-03-15 10:48:29
Ostatnio zmieniony: 2013-03-08 19:25:10
Dodaj komentarz