Зарядное устройство на солнечных батареях: устройство и принцип работы зарядки от солнца. Зарядное устройство на солнечных батареях Как сделать зарядное из солнечной батареи

Производители телефонов почему-то не хотят выпускать нормальные самозаряжающиеся гаджеты. На картинке выше телефон Samsung E1107 . По заявлению производителя, в идеальных условиях он может полностью зарядится от солнца за 55 часов. Но в Москве нет таких идеальных условий.

Есть более эффективные солнечные батареи и телефоны с более низким потреблением. К примеру, с черно-белым маленьким экраном Alcatel ot-117 . Созрело у меня желание самому попробовать сделать солнечную панель для телефона и разместить на задней стороне, на крышке от аккумулятора.

У меня есть старый добрый друг Alcatel ot-117 :

Найти солнечную панель по разумной цене с нормальным КПД оказалось в Москве нереально. Купил китайскую зарядку.

Данную зарядку купил исходя из характеристик. Производитель обещал полную зарядку за 14-16 часов под солнцем встроенного аккумулятора на 500 mAh, т.е. как в моем телефоне. Меня это вполне устраивало, так как телефон разряжается за 4 дня и мощности солнечной панели, даже с учетом не идеальных условий, должно хватить, чтобы телефон не нужно было заряжать от стандартной зарядки вообще . А все это чудо на алиэкспрессе стоит 150р. Дешевле, чем покупать солнечную панель отдельно в наших магазинах. И более того, данная солнечная панель достаточно эффективна.

И так эксперимент

Пришлось разрезать microusb кабель NOKIA:

Получили microusb с одной стороны, а 4 провода с другой:

Солнечную батарею нужно соединять красным проводом с красным (плюс с плюсом), а второй провод солнечной батареи (у меня синий) со знаком (-) с черным проводом. Также чтобы пошла зарядка нужно замкнуть белый и зеленый провод. Схема проводов:

Получили данный образец для экспериментов:

Оказалось, что телефон заряжается от нее, лежа на моем офисном столе в солнечную погоду за 2 рабочих дня, а в облачную - за 3 рабочих дня. Работаю я с 8 утра до 5 вечера. Окна офиса выходят на восток. Эксперимент считаю удачным. Остается только все спаять под корпусом напрямую к microusb разъему и разместить в крышке от аккумуляторного отсека. Каких-то дополнений в виде диодов и других радиодеталей не требуется, так как саморазряда при подключении к microusb разъему телефона нет, а телефон заряжается естественным путем. Процесс зарядки отображается на экране телефона. Удивительно, как все легко получается.

В помощь выкладываю рисунок распиновки microusb:

Вот как выглядит сборка:

Солнечная панель будет крепиться на двусторонний мягкий скотч:

Я заказал на ебее более мощную солнечную панель. Также планирую подключить ее через диод SS14 (стоит 5 рублей) напрямую к контактам батареи без пайки, просто зажав контакты. Позже выложу схему подключения. Панель ждать придется 3 недели. Она в 2 раза эффективней этой и стоит всего 100р. Решил так сделать из-за постоянного появления раздражающего сообщения о подключении и отключении зарядки.

Features:
Max. power: 0.5W.
Max. current: 100mA.
Max. voltage: 5V.
Size: 8.6cm x 3.8cm x 0.2cm.

Приближение майских праздников и летнего отдыха означает, что скоро мы будем много времени проводить на открытом воздухе: ходить на пикники, ездить на дачу и в походы. Чтобы смартфон не разрядился в самый неподходящий момент и вы не зависели от портативного аккумулятора, можно сделать зарядку для смартфона на солнечных батареях. Это легко, быстро и очень дешево. Кроме того, к работе над этим устройством всегда можно привлечь ребенка - показать ему азы пайки и соединения цепей питания, а также рассказать о работе солнечных батарей и экологичных способах получения энергии. При наличии нужных деталей и инструментов, сама работа занимает не больше пяти минут, а по расходам на компоненты вы уложитесь примерно в 200 рублей.

Инструменты и материалы

Компактная солнечная панель на (6V) - около 70 руб .
- Цепь зарядного устройства USB (5V) - около 100 руб .
- Провод для подключения компонентов
- Пластиковая карточка для подставки
- Смартфон и кабель для тестирования
- Клеевой пистолет
- Паяльник
- Мультитул

Нужно выполнить пять простых шагов

1. Нарежьте провода такой длины, чтобы ими было удобно соединить панель с цепью зарядного устройства

2. Припаяйте провода к солнечной панели и соедините их с зарядным устройством, соблюдая полярность

3. Используйте клеевой пистолет для крепления зарядного устройства к панели и убедитесь, что контур порта USB не касается проводов

4. Согните пластиковую карту и приклейте ее к внутренней стороне панели для дальнейшего использования в качестве подставки

5. Подключите смартфон и проверьте работоспособность зарядного устройства

Не нужно обладать особыми инженерными способностями, чтобы самому сделать солнечную батарейку для мобильного устройства. Надо лишь сходить до ближайшего радиомагазина и приобрести все необходимые для изобретения элементы по невысокой цене.

Порядок изготовления батареи своими руками. Выбор комплектующих

Следует начать с зарядного контроллера и самой солнечной батареи. Если нет контроллера, подойдет преобразователь напряжения до 5 Вольт. Контроллер нужен, если солнечная батарейка вырабатывает напряжение от 7 до 20 Вольт. Он преобразовывает из них нужные 5 В для необходимой зарядки мобильника. В случае же малой продуктивности батареи (от 0,5 В до 5 В), используется преобразователь напряжения. Его плюс в том, что если вы имеете всего 0,5 В на входе, то все равно получите необходимые 5 В на выходе. Благодаря этому, можно использовать солнечные батарейки от обычных фонариков. Есть еще батареи на транзисторах. Но их нежелательно использовать, последние вырабатывают слишком маленький ток - телефон будет заряжаться часами.

Разумнее использовать преобразователи: они дешевле по цене, их легче найти, имеют маленький размер, в отличие от контроллеров. Рассмотрим два варианта изготовления батареи.

Наши читатели рекомендуют! Для экономии на платежах за электроэнергию наши читатели советуют ‘Экономитель энергии Electricity Saving Box’. Ежемесячные платежи станут на 30-50% меньше, чем были до использования экономителя. Он убирает реактивную составляющую из сети, в результате чего снижается нагрузка и, как следствие, ток потребления. Электроприборы потребляют меньше электроэнергии, снижаются затраты на ее оплату.

Простой вариант

Следует припаять провод солнечной батарейки к преобразователю напряжения, и зарядка готова. Чтобы плата не болталась, можно поместить ее в какую-нибудь коробочку, приклеить к небольшой картонке или перевернуть другой стороной к батарее.

Дизайн такой батареи зависит лишь от вкуса владельца. По сути, главное для такого устройства - его удобство и функциональность. Но такой простой способ изготовления батарейки обладает множеством минусов: устройство будет разряжаться само по себе. А отсутствие внешнего аккумулятора лишит гаджета возможности восполнять заряд. Поэтому, есть и более сложный вариант самодельного устройства.

Усложненный вариант

К панели батареи нужно купить диоды «Шоттки». Они предотвращают разрядку устройства. Ведь, когда аксессуар не используется длительное время, он разряжается сам по себе. Следует позаботиться покупкой внешнего аккумулятора, накапливающего заряд от батарейки. Тогда ваш мобильник будет сразу же заряжаться, независимо от того, светит солнце или нет.

Следует припаять диод Шоттке к плюсовой клемме батареи. Потом внешний аккумулятор, выбирать который следует исходя из характеристик энергоемкости мобильного телефона, припаять ко всем «одноименным» клеммам. Не забудьте проделать два отверстия в корпусе: через одно будет выходить батарейка, второе для выхода usb-провода.

Солнечная батарея для зарядки телефона , планшета, ноутбука собирается совсем несложно. Понадобятся доступные и дешевые комплектующие.

Изобретать колесо заново не нужно. Заводские изделия складываются из мини-элементов по 5–6 вольт, контроллера заряда и встроенного аккумулятора, запасающего энергию. Электрическое соединение между отдельными элементами делается через диоды Шоттки. Такие диоды с низким сопротивлением p-n перехода необходимы, чтобы предотвратить протекание обратного тока между двумя элементами батареи.

Значит, вам всего лишь нужно иметь:

• несколько солнечных панелек;
• столько же диодов Шоттки;
• кабель mini USB или другой, подходящий для подключения к заряжаемому устройству;
• контроллер заряда;
• аккумулятор как можно большей ёмкости.

Чтоб мобильник уверенно заряжался, когда солнце время от времени прячется за облака, потребуется собрать панель с током на выходе 1000 мА при 5–6 В или 300 мА при 12 В. Чем мощнее солнечный генератор, тем меньше вы будете зависеть от открытого яркого солнца.

У солярной батареи без контроллера есть один недостаток - она может разрядить ваш телефон, вместо того чтоб зарядить. В плохую погоду напряжение на выходе самодельного устройства может стать ниже, чем на аккумуляторе мобильника. Неприятно, но ток потечет от уже разряженного аккумулятора к неправильно собранному генератору.

Автомобильное зарядное для телефонов преобразовывает входное напряжение 7–30 в стабильные 5 вольт. Такое устройство можно применить в самоделке как контроллер зарядки телефона или планшета.

Ваш, собранный собственными руками, альтернативный источник энергии выдает меньше 5 вольт. Тогда используйте повышающий преобразователь напряжения. Даже если вырабатывается полвольта, то с повышающим стабилизатором можно получить 5 В. Благодаря ему, вы сможете применить слабые черные панельки из садовых фонариков. Реально собрать солнечную батарею из транзисторов. Правда, транзисторы в режиме генератора выдают очень слабый ток, так что телефон будет заряжаться не меньше недели.

Припаивать собранную батарею к преобразователю напряжения нужно прямо, без использования диодов.

Чтобы плата преобразователя не болталась, приклейте её сзади к солнечной панели либо засуньте в родной корпус.

Удобно как подставку к самодельной солярной батарее использовать согнутую банковскую карту или визитку из плотного картона.

Имея различные переходники, можно зарядить любой мобильник или планшет от самодельного зарядного.

Теперь вы независимы от розеток, и можете долго наслаждаться удобствами цивилизации за городом, на природе.

Насчет расходов: один солнечный элемент на 100 мА обойдется в 3–5 долларов, цены на автомобильные преобразователи напряжения начинаются от 2 долларов, а без встроенного аккумулятора реально и вовсе обойтись.

USB-зарядник для Ni-Mh аккумуляторов своими руками Зарядное устройство для литиевых аккумуляторов своими руками Как сделать простой Повер Банк своими руками: схема самодельного power bank

Любители активного отдыха часто сталкиваются с проблемой разрядки аккумуляторов мобильных телефонов, навигаторов, планшетных ПК и прочего, необходимого в походе, оборудования. Запасные аккумуляторы – не лучший выход из положения. Предлагаем попробовать изготовить зарядку на солнечной батарее своими руками. Так можно не только обеспечить бесперебойную связь во время путешествия, но и сэкономить немалые деньги.

Определяем параметры зарядки

Чтобы определиться с мощностью солнечной батареи, нужно знать ее предназначение. Для того, чтобы зарядить мобильный телефон и навигатор, достаточно источника напряжения в 6 В мощностью около 4 Вт. Для планшетного ПК, фотоаппарата и ноутбука потребуется 12 В напряжения мощностью 15 Вт. Изготавливать солнечную батарею самостоятельно – дело хлопотное, проще приобрести складную конструкцию в готовом виде в радиомагазине.
Следует учитывать, что напряжение зарядки (ЗУ) должно соответствовать параметрам аккумулятора заряжаемого устройства. Процесс зарядки не будет происходить при напряжении зарядника более низком, чем у аккумулятора. Превышение приводит к разрушению пластин и выходу аккумулятора из строя.

Схема зарядки на солнечной батарее своими руками

Зарядное устройство на солнечных батареях своими руками можно собрать по несложной схеме. Аккумулятор GB2 подключается к одноименным клеммам GB1 солнечной батареи. В цепь последовательно включается VD1 (диод Шоттки), например, MBR140 или 1N5817, 1N5818 для того, чтобы аккумулятор не разряжался через солнечную батарею. Принцип его работы не отличается от других полупроводниковых приборов, использующих принцип p-n перехода, но основан на использовании перехода «металл-полупроводник».

Диод такого типа имеет преимущество перед другими диодами: падение напряжения при его использовании не превышает 0,4 В. Для батареи на 6в достаточно одного диода. Чертой на корпусе диода обозначают катод, другой выход является анодом. Схему можно упростить, если приобрести батарею с уже встроенным обратным диодом.

Что нужно для самостоятельного изготовления зарядного устройства

Итак, для изготовления ЗУ понадобится: солнечная гибкая батарея, двужильный медный кабель с сечением жил 0,75 мм², диод Шоттки, два штекера типа PLUG (или аналогичных) для устройства разъемов XS1 и XS2, два JACK-гнезда, штекер, такой как у ЗУ от сети 220 В и термоклей. Для изготовления разъемов можно использовать разъемы для наушников. Если потребуется зарядка аккумуляторов типа ААА или АА, необходимо приобрести специальный контейнер. Эти детали есть на радиорынке или в специальном магазине. Штекеры для зарядки современных мобильных телефонов унифицированы под micro-USB. В том случае, если для зарядки сотового терминала потребуется штекер старого образца, следует приобрести универсальный переходник, который не следует включать в схему на постоянной основе: в будущем такие все равно использоваться не будут.

Процесс сборки

Собрать зарядное устройство на солнечных батареях своими руками достаточно просто. Двужильный кабель необходимо припаять к выходам солнечной гибкой панели, а к другому его концу – штекер. Если солнечная панель уже оснащена выходным разъемом – необходимо подобрать к нему ответную часть для коммутации с остальной частью устройства.
Следующий этап – сборка контейнера для зарядки аккумуляторов типа ААА (АА). Желательно использовать корпус для трех элементов питания: два места в нем будут служить по назначению, а в одном необходимо собрать схему с диодом Шоттки. Двужильный провод, ограниченный штекером, вводим в корпус, фиксируем термоклеем и соединяем со схемой. Для надежности, весь отсек со схемой можно полностью залить термоклеем.

Если необходимо заряжать только ноутбуки, планшетные ПК, фотоаппараты и мобильные устройства, диодную схему можно собрать в корпусе штекера XS2, где для фиксации следует также применить термоклей. Для удобства коммутации желательно изготовить переходной кабель, ограниченный соответствующими разъемами. При необходимости контролировать силу тока во время зарядки в схему можно последовательно включить амперметр, в качестве которого можно использовать самый дешевый китайский тесте