Нехитрое устройство позволяется создать световую подсветку даже там, где не проложено электричество.
Садовый фонарик может использоваться отдельными экземплярами, либо целым комплексом, чтобы организовать декоративную подсветку растений и камней. Изготовить светящийся фонарик на солнечных батареях можно своими силами.
Разбираемся с возможными схемами составления декоративного осветительного прибора для садового участка.
Электросхема фонаря для сада
Принцип работы солнечного фонарика очень простой, независимо от размера устройства. Для его работы потребуется панель, которая будет собирать солнечные лучи, накопительный аккумулятор, преобразователь напряжения, и светящийся элемент, способный воспринимать энергию.
Элементы составляются в цепочку, которая будет работать при правильном подборе светодиодов и других частей.
Электронная схема сборки светодиодного фонарика:
Как работает садовая лампа?
Отсутствие подключения к сети питания делает светодиодный фонарик очень удобным и выгодным способом освещения. Днем, в то время пока светит солнце, фонарик запасает солнечную энергию в свою батарею.
Погода должна быть безоблачной и ясной, чтобы собирать свет максимально эффективно. Внутри некоторых фонариков предусмотрен контроллер, который запускает свечение, как только на улице достаточно стемнеет. Тогда начинается расходоваться накопленная энергия в аккумуляторах.
При полной разрядке светильник перестает вырабатывать свет. Работа выглядит следующим образом:
- Днем накопительная панель перерабатывает энергию солнца в электричество небольшой мощности.
- Полученная энергия с помощью диода перенаправляется в аккумулятор.
- Плюсовой потенциал через резистор контролирует отсутствие свечение до наступления темноты.
- Как только наступают сумерки, либо другой вид затемнения, транзистор включается в работу (эффект получается за счет небольшого плюсового потенциала, соприкасающегося с базой) и запускает свечение светодиода на основе энергии, содержащейся в батарее. Фонарик испускает свет.
- Световой диод равномерно дозирует выработку энергию от аккумулятора для исключения полной разрядки.
- Как только начинает светлеть, плюсовое напряжение перекрывает транзистор, в результате чего светодиод перестает получать энергию для свечения. В этот период снова запускается процесс зарядки батареи.
Более простые модели без контроллера накапливают энергию и равномерно тратят ее, обеспечивая свечение в любое время суток.
Монтаж
Схема состоит из минимального количества элементов, поэтому монтаж можно без труда осуществить навесным способом. Длины «ножек» деталей будет вполне достаточно, чтобы произвести пайку без применения дополнительных проводов. После окончания монтажа и проверки работоспособности изготовленного светильника все места соединений следует заизолировать с помощью теплового карандаша или соответствующего герметика.
Для тех, кто предпочитает монтировать компоненты на печатной плате, могут сделать это, используя универсальную монтажную плату подходящих размеров или изготовленную самостоятельно.
Подбор деталей для изготовления
Большинство солнечных фонариков создаются с солнечными панелями, которые по площади не превышают 9 кв см. Чтобы своими руками сделать осветительный прибор без использования электричества потребуется электрические элементы со следующими характеристиками:
- диоды от 1 до 1,5 вольт;
- аккумуляторы, имеющие накопительный объем 3000 мА и вырабатываемым напряжением 3,6 вольт;
- солнечные панели общей площадью 60х60х4 мм, которые отличаются выработкой 4,4 вольт с 90 мА;
- для управления понадобятся 4 резистора МЛТ 20 кОм;
- транзисторы КТ503;
- стеклянный элемент в качестве плафона;
- основание из ПВХ.
Все описанные выше элементы будут располагаться на одной плате, которую можно спаять самостоятельно. Чтобы упростить процесс в радиомагазинах можно найти универсальные платы, которые позволят быстрее приступить к работе над светодиодным фонариком.
Для создания схемы необходимо запастись многожильным проводом из меди, который позволит расчертить электрические дорожки.
Максимально в одну схему можно включить 4 фонарика. При грамотной сборке этот светильник будет работать гораздо дольше покупного.
Для сборки светодиодного фонаря нужно будет не только подобрать подходящие материалы, но и позаботиться об инструментах:
- сверле;
- канцелярском ноже;
- паяльнике с припоем;
- карандаше.
Пошаговая инструкция по созданию и сборке
Первое, что предстоит выбрать – красивый плафон. Сделать его можно из банки кофе, бутылки, рюмки и любой другой стеклянной формы. Лучше всего подбирать небольшую емкость, которая позволит свету максимально расходиться по периметру участка.
Работать придется по следующему плану:
В донышке стеклянной емкости делается отверстие сверлом. Процедура должна проводиться после охлаждения стекла для исключения травм.
Держите стеклянную тару в перчатках и сильно на нее не надавливайте, чтобы от усилий стекло не лопнуло.- Создается основание, подходящее по размерам для горлышка стеклянной емкости. Вырезать его можно из ПВХ своими силами с помощью канцелярского ножа, либо в рекламном агентстве (благодаря последнему варианту оно будет идеально ровным).
- В основание устанавливается с помощью паяльника мебельная гайка или любой другой болт.
- собирается схема, к которой припаиваются все необходимые элементы.
- ПВХ основание обезжиривается с помощью спиртового раствора, либо растворителя. Обозревающее вещество не должно касаться электрических частей солнечной батареи, в противном случае она не будет работать.
- Солнечная батарея прикрепляется к ПВХ основанию за счет супер клея, можно использовать момент.
- Лишний клей снимается при помощи чистой салфетки.
- В дне делаем с помощью сверла отверстия под провода.
- Пропускаем их и герметизируем.
- Берем ПВХ трубку с диаметром до 5 мм и отрезаем ее под основание для диода.
- На ПВХ основание в центре будущего фонарика усаживаем светодиоды в трубке.
- Запаиваем светодиоды вместе с проводами и защищаем их специальным лаком.
- Соединяем плафон и основание с рабочими элементами.
- Дополнительно защищаем плату от царапин лаком или другим прозрачным составом.
Соединение ПВХ основания и стеклянной колбы стоит воспользоваться герметиком или клеем, чтобы через него не проходила влага. В результате этого простого действия получится увеличить срок службы проводов и других элементов.
Для фонариков можно использовать стойки любого диаметра и размера. Их создают из ПВХ труб с последующей покраской в нужный цвет. Можно сделать низкий фонарик около земли, либо организовать высокий светильник, который будет являться не только осветительным прибором, но и маяком.
Ошибки и сложности
При создании светодиодного светильника многие допускают простую и самую распространенную ошибку – запаивают элементы схемы в неправильной последовательности. Избежать ее можно, если четко следовать электронной схеме и не отступать от поэтапного плана создания фонарика.
Сложности могут возникнуть на этапе запаивания и обезжиривания. Все процедуры нужно проводить аккуратно, так, чтобы не повредили отдельные элементы схемы.
Следует аккуратно работать со следующими веществами:
- растворитель и обезжириватель;
- суперклей;
- припой для паяльника.
Все работы должны выполняться в маске и перчатках, чтобы не повредить глаза и руки. В первый раз создание плафона из стеклянной тары может не получиться, поэтому лучше подготовить сразу две ёмкости. Одна будет служить прототипом, а вторая использоваться для самого светильника.
Садовый светильник из жестяной банки своими руками
И так, как же сделать садовый светильник своими руками из жестяной банки? Для этого вам понадобятся банки, гвозди, молоток, зажимы для крепления, две прямоугольные скрепленные между собой деревянные балки, маленькие свечи.
На первом этапе подготовьте рабочую поверхность: скрепите балки и, используя зажимы для крепления, зафиксируйте их. Это необходимо для того, чтоб уберечь жестяную банку во время нанесения рисунка от деформации. Вторым этапом выберите и нанесите на бумагу узор, который украсит банку. Приложите его к жестянке (либо можно с помощью фломастера точечно нанести узор сразу на банку) и наденьте ее на деревяшку. Затем с помощью молотка и гвоздей перенесите его на светильник. Третьим этапом установите свечки внутри жестяной банки. Она поможет деликатно рассеять свет через дырочки.
Экспериментируйте с различными размерами гвоздей, чтоб создать неповторимый узор.
Отметим, что сделать из такого садового светильника фонарь проще простого. Для этого необходимо прицепить к банке простую металлическую проволоку.
Плюсы и минусы самодельного устройства
В дачных домиках часто бывают перебои с электричеством, либо оно полностью отсутствует. Желание сделать световой дизайн садового участка может иметь большие сложности при прокладке проводов. Светодиодные фонарики, сделанные своими руками, помогут решить проблему.
Их создание и применение связано со следующими достоинствами:
могут быть изготовлены из недорогих подручных материалов;- не требуют профессиональных навыков при сборке;
- легко устанавливаются и демонтируется по необходимости;
- не требует никакого источника энергии, кроме естественного света;
- не предполагает расходов во время эксплуатации;
- экологическая чистота прибора.
Несмотря на видимые преимущества, у самодельного светодиодного фонарика есть и некоторые недостатки:
- чтобы фонарик работал, придется поработать над качественными соединениями;
- если установить его в затемнённое место, аккумуляторы не будут пополняться, а светодиод светиться;
- в работе над светильником потребуется использовать инструменты, которыми не все умеют пользоваться;
- потребуется приобрести некоторые детали для платы и организации частей светильника, что способствует расходам;
- невозможно отремонтировать в случае поломки.
Электрическая схема
Здесь показана самая простая схема, с которой разобраться сможет даже начинающий мастер, который никогда не занимался созданием садовых светильников и других подобных изделий. В системе всего 7 составляющих.
Используя эту схему собрать садовый светильник не составит труда.
Чтобы разобраться в схеме и понять, для чего нужны те или иные детали, надо рассмотреть, как работает готовое изделие:
- Когда солнечный свет попадает на поверхность, транзистор находится в закрытом состоянии. Поэтому накапливаемая энергия подается на аккумуляторную батарею и заряжает ее.
- После заката солнца, когда свет не попадает на фотоэлемент, транзистор открывается и напряжение подается на светодиоды. То есть, все возможное время днем оборудование заряжается, а с наступлением сумерек включается.
- Время работы светильника напрямую зависит от емкости аккумулятора и мощности светодиодов, используемых в конструкции. Обычно подбирают составляющие так, чтобы хватало на 6-8 часов работы.
Примерные траты
Смету на создание садового солнечного фонарика сложно оценить из-за разницы в элементах конструкции. Если использовать подручные материалы расходы будут небольшими. Для приобретения платы и других радиодеталей потребуется не больше 500 рублей.
Самой затратной частью будет солнечная панель. Ее стоимость может начинаться от 10 рублей до 1000 рублей, в зависимости от качества исполнения изделия и бренда. Самые дорогие элементы будут служить долго, и радовать владельца участка ярким светом.
Дешевые платы быстро ломаются, могут не работать сразу после изготовления. Дополнительными расходами могут стать ПВХ трубы. Лучший вариант подобрать им альтернативу, либо использовать имеющиеся запасы.
Таблица расходов может выглядеть следующим образом:
| Детали | Стоимость | Количество | Сумма покупки |
| Солнечные панели | 170 руб. | 1 шт. | 170 руб. |
| Накопительная батарея | 220 руб. | 1 шт. | 220 руб. |
| Светодиоды | 12 руб. | 3 шт. | 36 руб. |
| Резистор | 2 руб. | 6 шт. | 12 руб. |
| Транзистор | 5 руб. | 3 шт. | 15 руб. |
| Диод | 3 руб. | 3 шт. | 9 руб. |
| Общая сумма | 462 руб. |
Бюджетный вариант одного светодиодного фонарика будет иметь стоимость около 500 рублей, согласно таблице. Можно приобрести необходимые для его создания оптом, чтобы собрать сразу несколько изделий этого типа, тогда общая сумма покупки будет еще ниже на единицу светящегося прибора.
Обзор настенных уличных светильников на солнечных батареях с датчиками движения
Плюсы:
- Не требует организации электропроводки. Купил, прикрепил и пользуешься.
- Экономия электроэнергии.
- В условиях средней полосы России уличные настенные светильники на солнечных батареях без датчиков движения светят не всю ночь, поскольку аккумулятор не успевает полностью зарядиться под нашим обычно хмурым небом. Датчик движения экономит заряд батареи.
Минусы:
- Место крепления светильника должно быть таковым, что бы солнечная батарея располагалась на прямом солнечном свете.
- Зимой на солнечную батарею ложится снег и она перестает работать.
- Аккумулятор рано или поздно придется поменять.
- Светят только когда мимо идет человек. Для декоративной подсветки ландшафта следует использовать светильники без датчиков движения, освещающие пространство постоянно.
Популярная модель с хорошим конструктивом. Есть датчик движения, дальность срабатывания зависит от расположения светильника. Светодиодов — 16 шт. Уровень защиты: IP65. Литий-ионный аккумулятор: 3.7 В, 1000 мАч. Яркость: 100 lm. Цена: 929 руб за 2 штуки. ..
Пластиковый корпус. Защита: IP65. Литиевая аккумуляторная батарея 3.7 В / 900 мАч. Светодиодов — 16 шт. Вес: 185 г. Сенсор движения срабатывает на расстоянии 3-5 м. Цена: 428 руб.
Популярная и симпатичная модель с датчиком движения. Дальность срабатывания датчика зависит от расположения светильника. Корпус алюминий с пластиком. Светодиодов — 20 шт. Цветовая температура 5500-6000 К. Уровень защиты: IP55. Аккумулятор Ni-MH 1000 мАч/3.7 В. Яркость: 340-600 lm. Цена: 841 руб. ..
Удобная конструкция с петелькой позволяющей легко снимать светильник со стены (например для того, что бы убрать его на зиму). Датчик движения по заявлению продавца работает на 8 метров (в реальности наверняка меньше). Свет включается на 20 секунд и если движения в зоне действия сенсора не происходит, светильник отключается. Довольно тусклый, светодиодов — 6 шт. Литиевая батарея: 600mA, 3.7 В. Цена: 964 руб. .. В белом корпусе может и есть дешевле, но нам удалось найти только за 822 руб. ..
Корпус из нержавеющей стали и пластика. Защита корпуса IP65. Литиевый аккумулятор 3.7 В / 2200 мАч. Светодиодов — 8 шт. Свет теплый белый или холодный белый на выбор. Два режима работы. Когда нет движения яркость 20 люмен. Когда мимо проходит человек 2000 люмен — 18 секунд. Цена: 587 руб. ..
Два варианта окраски корпуса (черный и белый). Уровень защиты: IP65. Несколько режимов работы. В одном из них светит тускло, а при срабатывании сенсора движения загорается на полную мощность. Способ крепления светильника позволяет легко снимать его со стены. Литий-ионный аккумулятор: 3.7 В / 1000 мАч. Светодиодов — 16 шт. Цена: 696 руб.
Светодиодный настенный уличный светильник на солнечной батарее с поворотным механизмом. Светодиодов: 18 шт. Степень защиты корпуса: IP65. Цена: 1 039 руб. ..
Светодиодный настенный уличный светильник на солнечной батарее. Светодиодов: 17 шт. Степень защиты корпуса: IP65. Цена: 317 — 1 265 руб. ..
46 светодиодов. Литий-ионный аккумулятор 3.7 В / 1700 мАч. Уровень защиты: IP65. Цвет корпуса черный или белый. Есть датчик движения. Цена: 1 272 руб. ..
Яркий светильник на 118 светодиодов. Защита корпуса: IP65. 3 режима работы. Датчик движения. Цена: 1 033 руб. ..
Настенный светильник на 14 светодиодов с поворотным механизмом. Яркость — 70 LM. Защита корпуса: IP65. Датчик движения. Цена: 1 742 руб. ..
Для участков стен расположенных в тени используются уличные настенные светильники позволяющие вынести солнечную батарею на солнце.
Уличный светодиодный светильник с вынесенной солнечной батареей. Яркость: 180LM. Датчик движения. Светодиодов — 56 шт. Цена: 1116 руб. ..
Уличный светодиодный светильник с вынесенной солнечной батареей. Корпус в белом или черном исполнении. Датчик движения. Яркость: 450 LM. Светодиодов — 22 шт. Цена: 828 руб. ..
Уличный светодиодный светильник с вынесенной солнечной батареей. Датчик движения. Яркость: 750 LM. Цена: 1900 руб. ..
Уличный светодиодный светильник с вынесенной солнечной батареей. Корпус в белом или черном исполнении. Датчик движения. Яркость: 1000 LM. Светодиодов — 188 шт. Цветовая температура: 6000 K. Цена: 2 704 руб.
