Lampada da giardino solare

Lampadagiardino

Questo circuito è una lampada da giardino solare, caricherà una batteria di giorno e farà accendere una luce di notte, usando lo stesso pannello solare come sensore.

Il circuito può funzionare con una Lipo da 3,6V ma nulla vieta di riadattarlo con tensioni maggiori o minori, troviamo un generatore fotovoltaico da 4V, un diodo Schottky a basse perdite per esempio 1n5817, una cella Lipo (o Li-ion) e un led.

Il circuito funziona anche mettendo sia il diodo che il led sul ramo positivo, così però non ci sarebbe la massa comune magari per interfaccialo con altri circuiti o dispositivi.

Quando c’è il sole il pannello solare caricherà la batteria tramite il diodo e il led sarà spento in quanto il negativo del pannello solare sarà all’incirca a 0V, insufficienti per accendere il led, quando non c’è il sole il negativo del pannello solare sarà ad alto potenziale cioè circa +4V, in questo modo il led si accenderà, bisogna scegliere un pannello solare o un generatore della stessa tensione della batteria, per non rischiare di caricarla troppo, inoltre questo circuito funziona bene con pannelli cristallini, quelli di tipo amorfo potrebbero necessitare di una resistenza in parallelo.

Il pannello solare limiterà la corrente di uscita a circa una decina di mA che dipenderanno dal pannello solare, questa corrente è la stessa che scorrerebbe di notte dalla batteria al pannello in caso di assenza del diodo.

Di giorno il pannello solare genererà una tensione negativa rispetto a massa, sotto carico sarà semplicemente la caduta del diodo schottky più la tensione della batteria.

Se usate pannelli con molta tensione rispetto alla batteria e batterie con circuito di protezione che manda a vuoto il generatore, potreste ritrovarvi parecchi volt negativi sul carico, quando la batteria è carica, apparecchi o circuiti più sensibili come sensori pir, potrebbero danneggiarsi, anche i led se superati i 5V negativi, volendo per proteggere questi dispositivi è consigliato un diodo tra – del pannello e + alimentazione apparecchio o usate pannelli con poca tensione in più rispetto alle batterie, in questo modo sfrutterete a pieno il pannello.

Ecco un’altra versione con un transistor per poter pilotare più lampade in parallelo o led più potenti, è consigliato limitare la corrente massima nei led con una resistenza in serie.

Lampada giardino 2

La tensione di prima sarà rispecchiata anche all’emettitore (-0,7V del transistor) alimentando e accendendo il led di potenza o più led.

In caso di più Lipo in serie è consigliabile collegare più led in serie ed eventualmente aggiungere uno o più diodi in modo che se la tensione si abbassi, anche i led si spengano automaticamente preservando le Lipo da una sotto carica, ricordiamo che le batterie Ni-Cd e Ni Mh possono invece essere conservate anche a 0V.

Non è necessaria la resistenza di base perchè la corrente del pannello di notte è limitata a qualche mA.

Per tensioni maggiori di 4V è possibile usare un n-mos per (esempio IRF3205) con bassa Rds-on in modo da avere una caduta di tensione pressochè nulla (eccetto nella chiusura iniziale), è consigliabile usare pannelli della stessa corrente dei led o meglio se maggiore per avere luce anche in inverno, le batterie dovrebbero avere molta capacità (Ah) per sopperire anche ai giorni nuvolosi.

Lampada giardino 3

Un altro modo per realizzare questo circuito consisterebbe nel usare un relè, collegando la bobina in parallelo al pannello solare, il comune (C) alla batteria, il normalmente aperto (NA) al pannello solare e il contatto normalmente chiuso (NC) ai led.

Se non si avesse a disposizione un pannello solare con la stessa tensione della batteria, si potrebbe limitare l’eccesso con un diodo zener in parallelo alla batteria (o al pannello), il pannello e lo zener dovrebbero avere la stessa corrente massima (Watt Zener/Volt Zener), un saluto e alla prossima.

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