LED草坪灯包括电器。方案、说明

LED草坪灯包括电器。无线电电子电气工程百科全书

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如今，您可以在商店购买独立的 LED 草坪灯。在大多数情况下，每个此类灯都包含一个太阳能电池、一个电池（标称电压为 1,2 V 的镍镉电池）和一个位于专用微电路上的脉冲升压电压转换器，照明 LED 由该转换器供电。电池和太阳能电池连接到微电路的输入电路，LED连接到其输出电路。白天，当太阳能电池产生能量时，微电路将电池与其连接并充电。随着夜幕降临，太阳能电池的电压下降，电池充电停止，电压转换器开启。因此，太阳能电池除了作为电力来源外，还可以用作光传感器。通常，这种灯的成本越低，太阳能电池的面积（及其功率）、电池容量、LED 的亮度和持续时间就越小。便宜的灯的价格不超过40卢布。

这种灯经常出现故障，因为它们的可靠性不高，而且它们在室外工作。还有机械故障或电池故障。在这种情况下，正确

元件将在其他业余无线电设备中有用。此外，可维修的灯具或其部件由于成本低廉，可用于各种业余无线电设计。例如，“强迫”他在晚上为前门、楼梯或阳台提供应急照明。如果你通过添加一些无线电组件来修改这样的灯，它将能够用主电源控制照明或其他设备。同时，其主要功能将被保留。

草坪灯运行的先决条件是它们必须放置在尽可能长时间受到阳光照射的地方。否则，从太阳能电池板给电池充电将很困难。因此，此类灯具不宜安装在室内。为了保证电池充电和照明，例如阳台，灯必须放置在室外，照明LED应安装在室内。为此，可以将 LED 从板上拆下，然后用所需长度的电缆连接到板上。但您可以在灯体上安装一个插座，并将外部照明 LED 连接到其上。上图。图 1 显示了草坪灯及其针对此选项的改进的示意图。

LED草坪灯包括电器
图。 1

XS1插座和XP1插头可用于耳机。由于转换频率为几十千赫兹，因此最好使用“双绞线”作为连接电缆。如上所述，灯本身放置在阳光照射良好的地方。但同时，其他照明设备的光线不应落在其上。为了防止大气降水，建议用带盖的太阳能电池封闭灯的上部，该盖可以由透明无色塑料瓶制成。

LED草坪灯包括电器
图。 2

为了使草坪灯能够控制由市电供电的照明灯具或其他负载，正在按照图2的示意图进行最终确定。 20. 总负载功率不得超过1W，例如可以是小功率白炽照明灯或紧凑型荧光灯（CFL）。 XS1 插孔及其相应的 XP1 插头可以是任何提供明确连接选项的插孔（耳机插孔即可）。二极管VD2——任何低功率小尺寸脉冲。 XS1 电源插座体内安装有双向可控硅光电耦合器 U1,2，其中连接了开关负载。由于光耦合器的发光二极管的标称电源电压约为1V，因此电池的直流电流不会流经其，其电压可能会超过上述值，因此在灯中安装了VDXNUMX二极管。因此，在电池充电期间，没有电流流过该二极管和光耦合器发射二极管。

随着黑暗的到来，电压转换器打开，微电路的输出端（引脚 1）形成电压脉冲，为照明 LED EL1 供电。脉冲的幅度取决于所使用的 LED 类型，大约等于 3 ... 3,3 V。当连接 XP1 插头时，输出脉冲电流流过二极管 VD1 和光耦合器 U1 的发光二极管，而电压脉冲的幅度降低至 1,8.2 V，因此 LED EL1 实际上不消耗电流（可能几乎察觉不到发光）。由于电源脉冲的频率比电源网络的频率大数百倍，因此光耦合器的光电三端双向可控硅开关元件将在每个半周期开始时打开，并将电源电压提供给负载。

LED草坪灯包括电器
图。 3

装置外观如图所示。 3.根据图的方案。 2、Wolta Solar商标的灯最终确定为太阳能电池尺寸为25x25毫米，镍镉电池容量为300mAh。设备在夜间连续运行的时间取决于电池的容量和充电状态。请注意，并非所有型号的灯都配备了断开电池的开关。因此，可能需要安装它。

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图。 4

为了能够给设备连接更大功率的负载，需要另外引入一个可控硅VS1和两个电阻（图4）。插座外壳中还放置了其他元件。如果双向可控硅不安装散热器，负载功率不应超过几十瓦，采用有效的散热器，负载功率可达几百瓦。如果使用包含一个插座和两个开关的块，并按照图 5 修改电路。 XNUMX、可以实现自动模式和手动开关照明。

LED草坪灯包括电器
图。 5

在没有三端双向可控硅开关光电耦合器的情况下，可以使用脉冲变压器将灯与电源进行电流隔离。这种方案的一个变体如图 6 所示。 1. 在这种情况下，当XP1插头连接到XS1插座时，标准L1EL1电路与微电路输出（引脚1）断开，并且TXNUMX变压器的初级绕组接通。

LED草坪灯包括电器
图。 6

次级绕组的脉冲打开双向可控硅VS1，并向负载提供电源电压。脉冲变压器缠绕在来自 CFL 变压器的环形磁路上，并包含两个相同的十匝电线 PEV-2 0,2 ... 0,3 绕组。绕组缠绕在磁路的相对侧。

作者：I. Nechaev

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