- Wymagane materiały:
- Objaśnienie robocze:
- Schemat obwodu:
- Testowanie ładowarki do telefonu słonecznego:
Elektroniczne gadżety, takie jak telefony komórkowe i iPody, znacznie ułatwiły nam życie. Ale wszystkie z nich mają jedną wspólną wadę polegającą na ładowaniu ich w regularnych okresowych odstępach czasu. Staje się to problemem, gdy jesteśmy w podróży lub w miejscu, w którym nie ma prądu. Również wykorzystanie odnawialnych źródeł energii jest uznawane za paliwo następnej generacji dla wszystkich naszych potrzeb energetycznych.
Tak więc w tym projekcie dowiedzmy się, jak łatwo jest zrobić własną ładowarkę do telefonu słonecznego i jak to działa.
Wymagane materiały:
- Panel słoneczny 5,5 V 245 mA (3 numery)
- Moduł konwertera 5V Boost
- Przełącznik
- Taśmy maskujące
- Przewody
- Zestaw do lutowania
Objaśnienie robocze:
Podstawową zasadą tego projektu jest zamiana energii słonecznej na energię elektryczną. Aby to osiągnąć, potrzebujemy tylko panelu słonecznego, ale do wyboru jest wiele typów i ocen w panelu słonecznym. Monokrystaliczny, polikrystaliczny i amorficzny to trzy typy paneli słonecznych, w których będziemy używać monokrystalicznego, ponieważ jest powszechnie dostępny i tańszy niż pozostałe dwa.
Aby zdecydować o napięciu i natężeniu prądu naszych paneli, musimy wziąć pod uwagę napięcie i prąd, które byłyby pobierane przez obciążenie. W naszym przypadku obciążenie jest ruchome i wymaga około 5V i 1A, aby uzyskać maksymalną wydajność. Ponieważ zapewnienie 1A i 5V za pomocą panelu słonecznego uczyniłoby projekt bardziej masywnym i kosztownym, zdecydowaliśmy się zaprojektować system z wydajnością ponad 70%. Dlatego wybraliśmy panele słoneczne 5,5 V 245 mA. Będziemy używać trzech z tych paneli, które zostaną połączone równolegle, ponieważ wszyscy wiemy, że połączenie ich równolegle zapewni utrzymanie stałego napięcia i zsumuje prąd znamionowy. W związku z tym końcowe napięcie i prąd znamionowy wszystkich trzech modułów będzie wynosić 5,5 V i 735 mA (245 + 245 + 245). Ocena jednego panelu podano w poniższej tabeli
Szczegóły panelu słonecznego |
|
Rodzaj |
Monokrystaliczny |
Napięcie wyjściowe |
5,5V |
Prąd wyjściowy |
245 mA |
Moc znamionowa |
1,2 W |
Wymiar (L * H * B) |
130 mm * 64 mm * 2,5 mm |
Jak wszyscy wiemy, napięcie wyjściowe i prąd dostarczany z panelu zależy bezpośrednio od promieniowania słonecznego padającego na panel. To wyjaśnia, że nasz panel nie będzie dostarczał przez cały czas 5,5 V i 735 mA. Potrzebujemy więc czegoś, co mogłoby podbić i regulować napięcie do 5 V przez cały czas, niezależnie od promieniowania. To tutaj będziemy pozywać konwerter 5V Boost, z którego bezpośrednio zasilamy nasz telefon. Szczegóły modułu Booster podano poniżej:
Szczegóły wzmacniacza DC-DC |
|
Rodzaj |
Wzmacniacz |
Napięcie wyjściowe |
5,1-5,2 V. |
Robocze napięcie wejściowe |
2,7 V-5 V. |
Prąd wyjściowy |
1,5 A (maksymalnie) |
Wydajność |
96% |
Regulacja obciążenia |
1% |
Tutaj możemy również użyć Solar Tracker Circuit, aby światło słoneczne mogło padać na panele przez cały dzień.
Schemat obwodu:
Schemat obwodu ładowarki słonecznej do telefonu komórkowego jest podany poniżej:
Jak pokazano na powyższym schemacie okablowania, po prostu przylutuj panel słoneczny równolegle i podłącz go do modułu konwertera doładowania za pomocą przełącznika. Teraz wystarczy użyć dowolnego kabla zasilającego i podłączyć go do pinu USB modułu, a drugi koniec do telefonu komórkowego. Przy odpowiednim napromieniowaniu telefon zacznie się ładować.
Testowanie ładowarki do telefonu słonecznego:
Wydajność ładowarki zależy od ilości prądu, jaką może dostarczyć do ładowania telefonu. Pomoże nam to w jak najszybszym naładowaniu telefonu. Aby to wiedzieć, użyliśmy aplikacji na Androida o nazwie „Ampere” (pobrana z Play Store). Ta aplikacja poinformuje nas, ile prądu pobiera bateria do ładowania. My najpierw podłączyć telefon do normalnego (sieci prądu przemiennego) Ładowarka i okazało się, że mój telefon (Asus Zenfone) wymaga około 1000mA do ładowania, jak pokazano na zrzucie ekranu poniżej.
Później podłączyłem telefon do naszej ładowarki słonecznej i zmierzyłem prąd na około 700 mA, co jest bardzo zbliżone do rzeczywistego prądu ładowania. Pomoże Ci to szybko naładować telefon, nawet podczas ładowania za pomocą energii słonecznej.
Cała praca jest pokazana na poniższym filmie. Mam nadzieję, że spodobał Ci się projekt i planujesz zbudować własny. Jeśli masz jakiekolwiek wątpliwości, umieść je w sekcji komentarzy poniżej. Sprawdź również nasz poprzedni obwód ładowarki do telefonów komórkowych.