Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Solarlampe low Budget


von Jochen S. (jochen_s651)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Elektronikgemeinde,
Ein Freund aus Nigeria braucht solarbetriebene Schreibtischlampen für 
Schüler die dort immer noch mit Petroleumlampen lernen. Ja da gibts 
viele aus China oder auch in edel bei uns. Allerdings sind die aus China 
klapprig und nicht sehr hell und die edlen zu teuer.
Also möchte ich Bauteile und eine Bauanleitung schaffen welche dort vor 
Ort zusammengebaut und auch wieder repariert werden können. Ich hoffe, 
daß ich das für weniger als 10 Euro hinbekomme.
Nun zur Schaltung (siehe Anhang) und zu den Fragen:
- Die Solarzelle hat 6V und 2W. passt das für den 18650 Akku ?
- der Laderegler TP4056 ist der richtige und entlädt den 18650Lion Akku 
auch nicht rückwärts ?
- Die LED hat 3V und etwa 1W. Funktioniert diese automatisch als 
Tiefentladungsschutz für den Akku ?
- Der Widerstand vor der LED hat bei Akku=3,7V und LED=3V/1W infolge nur 
1,5 Ohm. Funktioniert das ?
Ihr seht ich bin kein Elektroniker sondern beruflich Konstrukteur aber 
für größere Bauteile :-) Trotzdem hoffe ich mit Eurer Hilfe in Nigeria 
eine Solarlampenwerkstatt aufbauen zu können.

von sommersonne (Gast)


Lesenswert?

Jochen S. schrieb:
> Hallo Elektronikgemeinde,
> Ein Freund aus Nigeria braucht solarbetriebene Schreibtischlampen für
> Schüler die dort immer noch mit Petroleumlampen lernen.

Wenns am Strom fehlt, sollen die Lampen mit nem Petroleumlötkolben 
zusammen gelötet werden?

Wie soll das dann mit dem Solarladen funktionieren? Stehen die 
Schreibtische im Freien, in der Sonne? Wenn das so ist, möchte ich dort 
am Abend keine Lampe einschalten...

von Bierkonsument (Gast)


Lesenswert?

Jochen S. schrieb:
> Funktioniert diese automatisch als Tiefentladungsschutz für den Akku ?

Nein.
Nimm ein Modul, das den TP4056 zusammen mit einem Tiefentladeschutz 
mitbringt. Sind nicht teuer, wahrscheinlich sogar billiger als die 
Einzelteile für dich.

Jochen S. schrieb:
> Der Widerstand vor der LED hat
da nichts verloren. Da gehört eine Konstantstromquelle hin.
Allerdings ist das nicht ganz einfach, weil dein Akku je nach 
Ladezustand zwischen 2,5V und 4,2V hat. Du bräuchtest also einen 
Buck-Boost-Wandler, selbstredend nach dem Tiefentladeschutz-Modul.

Vergiss den Kühlkörper nicht, bei 1W solltest du einen kleinen 
Kühlkörper spendieren.

von Bierkonsument (Gast)


Lesenswert?

sommersonne schrieb:
> Wie soll das dann mit dem Solarladen funktionieren?

Lampe raus, aufladen. Lampe rein, lernen.

Das Fenster hat man übrigens auch in Nigeria schon erfunden.

von sommersonne (Gast)


Lesenswert?

Bierkonsument schrieb:
>
> Lampe raus, aufladen. Lampe rein, lernen.

Lampe raus, Lampe geklaut, nix lernen.

> Das Fenster hat man übrigens auch in Nigeria schon erfunden.

Camera obscura, das gibt nur kurzzeitig direkte Sonnenstrahlung.
Mit diffusem Licht sprengt allein die Solarzelle das 10$ Limit für die 
ganze Lampe.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

sommersonne schrieb:
> Wenns am Strom fehlt, sollen die Lampen mit nem Petroleumlötkolben
> zusammen gelötet werden?

Ich habe einen Gaslötkolben aus dem Baumarkt, der funktioniert seit 30 
Jahren prima.

> Wie soll das dann mit dem Solarladen funktionieren? Stehen die
> Schreibtische im Freien, in der Sonne? Wenn das so ist, möchte ich dort
> am Abend keine Lampe einschalten...

Du hast keine Phantasie. Die Lampen sollen außerhalb der Schulzeiten 
geladen werden. Ich vermute, dass dazu recht große Solar Panels nötig 
sein werden. Eine kleines direkt an der Lampe wird den Akku wohl nicht 
schnell genug aufladen können.

@Jochen
Haben die Haushalte ohne Stromnetz nicht längst Solar Panels? Dann macht 
es ggf. Sinn, sich erst einmal darüber zu informieren, welche 
technischen Daten sie haben und daran anzuknüpfen. Du hilfst den Leuten 
nämlich nicht mit Technik, die dort ungewöhnlich ist.

Überdenke deinen Plan. Kompakte portable Lampen in der geplanten Art 
kann man nämlich für den geplanten Preis bereits fertig kaufen. Dein 
Produkt kann bei dem 10€ Budget nur schlechter sein als diese:

https://de.aliexpress.com/item/32863062118.html
https://de.aliexpress.com/item/1005001507290077.html
https://de.aliexpress.com/item/1005003956788518.html
https://de.aliexpress.com/item/1005004035452488.html

Zwei davon habe ich übrigens in einem Nigerianischen Elektronik Shop 
(online) wieder gefunden.

Denke mal über Bleiakkus nach. Die "im Busch" können besser hergestellt 
und recycelt werden. Wenn das Solarpanel passend gewählt wird, brauchst 
du keinen Laderegler, sondern nur eine Diode. Und du brauchst weder 
Spannungswandler, noch Tiefentladeschutz, sondern nur einen simplen 
Widerstand für zwei LEDs.

Stückliste:
- Solarpanel 7,5V max. 3A
- Diode 1N5819
- Bleiakku 6V mindestens 4AH
- Widerstand 1Ω 0,5W
- 2x LED weiß 1W

Eventuell magst du einen zweistufigen Schalter verwenden und zwei 
Widerstände (z.B. 1Ω und 4,7Ω). Oder du machst es mit 12V und 4 LEDs. 
Ich würde mich da wirklich erst mal umhören, welche Solar Panels und 
Batterien dort handelsüblich sind.

von Jochen S. (jochen_s651)


Lesenswert?

Ok, danke fürs lesen und antworten.
Also: Es soll ein Ding sein mit einer Solarzelle, einem Akku und einer 
LED. Ja mit Kühlkörper, daher hätte ich es auf ein Blech geklebt. 
Solarzelle auf der einen Seite und LED mit Akku etc auf der anderen 
Seite.
Ja dort gibt es Strom, aber sehr unregelmäßig. Hin und wieder ein paar 
Stunden. Dann kann man auch löten. Und lernen müssen die Schüler abends 
zuhause. In Äquatornähe wird es um 6 dunkel.
Ich möchte eins bauen und die Teile für weitere 100 Stück mitliefern. 
Dann brauch ich dort ne Schulung für ein paar Jugendlichen die das dann 
machen. Da gibts schon jemand der das machen kann.
Die Lampen sollen tagsüber in der Sonne liegen und abends Licht liefern.
Autark, dezentral und vor Ort reparierbar. Die haben da kein Geld, noch 
nicht mal das Schulgeld um in die Schule gehen zu dürfen !
Bildung ist die einzige Chance da rauszukommen.

An Bierkonsument: kannst Du mir die Bezeichnung solch eines Moduls 
nennen ? Und welche Konstantstromquelle ?
An Stefan: die erste Lampe sieht am besten aus, aber ich zweifle die 
größe der Solarzelle an - das wird nicht reichen. Hab experimentiert. 
Brauche 200x60mm Solarfläche mindestens.
Die brauchen Licht zum lesen und schreiben und nicht 
Schummerbeleuchtung.
Hm, Bleiakku wollte ich eigentlich nicht weil giftig wenn man ihn 
wegwirft. Denkst Du nicht, daß der 18650Lion besser wäre ?

Danke fürs mitdenken. Nett wäre die konkrete Bezeichnung der Bauelemente 
die ich brauche.

: Bearbeitet durch User
von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Jochen S. schrieb:
> Also möchte ich Bauteile und eine Bauanleitung schaffen welche dort vor
> Ort zusammengebaut und auch wieder repariert werden können.

Sicher kein TP4056 vor Ort bestellbar.

Erst mal Grundlagen: eine Petroleumlampe (kein Glühstrumpf) bringt 30 
bis 150 Lumen und kostet hier in Deutschland so 10 EUR.

Eine 1W LED ist also nötig, je effektiver, je besser. Die zieht um 350mA 
und leuchtet an einer 18650 ca. 6 Stunden, das sollte reichen.

Hängt die Solarzelle 12 Stunden am Tag in der prallen Sonne (was man 
auch in Afrika nicht erwarten kann) braucht man eine mit ausreichend 
Leerlaufspannung (6V) und 250mA Kurzschlussstrom. Deine reicht. Bei 
trüberem Wetter aber eher das 10-fache, dafür reicht's nicht, dann eben 
keine Hausaufgaben.

Vorwiderstand ist schlecht, legt man ihn bei einer 3.2V LED für 
Nennstrom bei 4.2V aus, sind bei Nennspannung von 3.6V nur noch 40% 
Helligkeit übrig, bei 3.2V ist noch Restkapazität übrig.

Es gäbe (natürlich nicht in Afrika) als Linearregler den CN5711, der 
hält die Helligkeit bis ca. 3.35V, er hätte auch einen Enable-Eingang 
mit Schmitt-Trigger, leider keine klare Schaltschwelle. Der Wirkungsgrad 
bei 4.2V mit 76% erträglich.

Bierkonsument schrieb:
> Du bräuchtest also einen Buck-Boost-Wandler

Ja, wobei die auch nerven, volle Helligkeit bis zum Schluss, dann 
schlagartig zappenduster. Besser wenn sie bis 3.3V volle Helligkeit 
haben, und dann bis 2.5V bei sinkender Helligkeit länger leuchten.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Jochen S. schrieb:
> Hm, Bleiakku wollte ich eigentlich nicht weil giftig wenn man ihn
> wegwirft. Denkst Du nicht, daß der 18650Lion besser wäre ?

Dieses Video brachte mich auf den Vorschlag:
https://www.youtube.com/watch?v=kNGg0P7B5fI

Bei Youtube gibt es ganz viele ähnliche Videos. Hinterfrage, welche 
Akkutypen dort einfach zu kaufen und ordentlich zu entsorgen sind. Denn 
auch die Akkus die du denen schicken wirst halten nicht ewig.

von Sven (Gast)


Lesenswert?

Ich denke das ist eine unkluge Idee. 10€ Pro Lampe Pro Schreibtisch. 
Keine Ahnung 20 Schüler sind 200€ für diese Lampen.

Ich denke da ist es Klüger und effizienter ein größeres Solarmodul auf 
das Dach des Hauses zu schrauben und zb Neonröhren unter die decke des 
Klassenzimmers.
Du hast nur einmal die Kosten für Solar Akku und Laderegler. Wenn du ein 
12v System baust könnte man sogar alte Autobatterien verwenden.
12v Laderegler gibt es für 10€.
100W Solarpaneel kostet unter 100€
Neonröhren 36W kosten ~2€ (Echte keine Led) + 12v evg.
12v Evg's hab ich als Kind gebaut meine ersten Erfahrungen mit 
Hochspannung und Lötkolben. Das könnte auch für die Kinder dort spannend 
sein.

Das bringt ordentlich licht (Wir hatten in der schule in Deutschland 
auch Neonröhren an der Decke) Das ganze ist fest verbaut und kann nicht 
runter fallen oder geklaut werden. Wenn das Solarpaneel auf dem Dach 
bleibt gibt es auch Strom während die Schüler lernen und nicht nur wenn 
die Lampen draußen stehen. Man könnte es erweitern zb ein 2. 
Solarpaneel. Oder mit den 12v sogar noch andere dinge machen.

von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


Lesenswert?

Sven schrieb:
> Ich denke da ist es Klüger und effizienter ein größeres Solarmodul auf
> das Dach des Hauses zu schrauben und zb Neonröhren unter die decke des
> Klassenzimmers

ich könnte mir vorstellen, das es gar nicht um die Schule als "Lern-Ort" 
geht, sondern um die individuellen Behausungen der einzelnen Schüler, 
und Lern-Aktivitäten nach dem Schul-Unterricht.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Die einfache Haupt-Frage haben wir bei der Diskussion ganz vergessen:

Jochen S. schrieb:
> Funktioniert das ?

Ja, das funktioniert so.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Sven schrieb:
> Wenn du ein 12v System baust könnte man sogar alte Autobatterien
> verwenden.

Kann man nicht. Erstens ist das schon in Deutschland finanziell grober 
Unsinn mit den nicht zyklenfesten Akkus, dann gibt es in Afrika weniger 
Autos, und dann halten klassische Bleiakkus bei höheren Temperaturen 
noch viel weniger lang als hier.

http://www.all-electronics.de/richtiges-handhaben-von-vrla-batterien/

So brauchen die jeden Monat einen neuen Akku.

von Helge (Gast)


Lesenswert?

Bekannte hier aus Nigeria, Kamerun sagten mir, das häufiger 
anzutreffende wären ausgediente Autobatterien und passendes 12V-Material 
(Panels, USB-Lader, Leuchtmittel), wenns in der Gegend keinen Strom 
gibt. -> erforschen, was in der Ziel-Gegend verwendet wird.

Öllampe oder 1W-LED ist wenig, das dürfte für die Augen nicht gut sein.

groß (genug) sprengt aber das angepeilte 10€-budget, Panel 15€ + Lampe 
5€ + lokal Akku organisieren liegt bei mindesens 30€. Dafür ist das dann 
aber aus lokalen Quellen leicht zu reparieren / erweitern und reicht 
vllt für den ganzen Haushalt. Die Kids leben ja nich allein.

Weßt du etwas über die Gesamtsituation? Tut sich eine Gemeinschaft 
zusammen, ein großes Panel, einen großen Akku und viele Lampen, könnte 
das pro Haushalt vielleicht auf die 10€ rauslaufen.

Wenns unregelmäßig mal paar Stunden Strom gibt, vielleicht ist ein 
Akkulader günstiger als Solarpanel?
--
Li-Einzelzellen: Panels fertig kaufen. Platine entwerfen, die LED 
enthält, Akkuanschluß, DW01 und z.B. LT1618 oder vergleichbar.
DW01 
https://cdn.sparkfun.com/assets/learn_tutorials/2/5/1/DW01-P_DataSheet_V10.pdf
LT1618 
https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/1618fas.pdf
Die Platine müßte allerdings komplettiert geliefert werden. SMD ist nix 
für Kids. Schätze ca. 15€ alles zusammen.

Beitrag #7166853 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #7166856 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #7166858 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #7166881 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #7166886 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #7166899 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #7166911 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Bierkonsument (Gast)


Lesenswert?

Jochen S. schrieb:
> kannst Du mir die Bezeichnung solch eines Moduls nennen ? Und welche
> Konstantstromquelle ?

https://m.de.aliexpress.com/item/1800678916.html
Da ist Laderegler und Tiefentladeschutz an Bord. Komplizierte SMD Teile 
sind auch keine drauf.

von Dieter (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Jochen S. schrieb:
> noch mit Petroleumlampen lernen

Als Vergleich sei hier genannt, dass zwei solche LED:
nichia-10x-superhelle-5-mm-led-weiss-27000-mcd-095356
https://www.led1.de/shop/standard-leds/led-5mm-ultrahell/led-5mm-ultrahell-weiss/led-5mm-warmweiss-38000mcd-weeww40-cs.html
https://www.led1.de/shop/standard-leds/led-5mm-ultrahell/led-5mm-ultrahell-weiss/nichia-led-5mm-warmweiss-31000mcd-nspl500ds.html

ausgerichtet (Öffnungswinkel 15...30 Grad) auf das Buch und die 
Schreibunterlage mit insgesamt 140mW bereits wesentlich heller als die 
Petroliumlampe ist.

Als untere Grenze der Verbesserung:
Eine ganz einfache Schaltung wäre zwei solche Hocheffizient-LED mit 
jeweils einem Vorwiderstand an dem Akku zu betreiben. Als 
Unterspannungsschutz dient eine LED auf einen Schalttransistor.

Die Schaltung kann mit einem Schalter fliegend verlötet in irgendwelche 
leeren Kunststoffverpackungen eingebaut werden.

Ein geladener Akku hält hier ein paar Tage zum Lernen. In dem Falle 
könnte Leuchte und Ladegerät getrennt aufgebaut und betrieben werden.

Im Ladegerät könnten über Schottky-Diode mit Vorwiderstand weitere Akkus 
parallel geschaltet werden (werden dadurch aber nur bis auf 80% 
vollgeladen), als erste Lösung, bis genügend Ladegeräte gebaut worden 
sind.

Die nächste Verbesserung wären Leuchten aus folgenden LEDs:
Energie gespart werden kann zum Beispiel indem LED mit mehr als 200l/W 
gebaut würde:
https://www.samsung.com/led/lighting/mid-power-leds/3030-leds/lm301b/

von Jochen S. (jochen_s651)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Fangemeinde,
ich habe Eure Beiträge gelesen und nachgedacht. Danke für Eure Ideen.
Prinzipiell möchte ich vom Prinzip der selbstladenden und tragbaren 
Lampe nicht weg.
Ich habe den Widerstand vor der LED durch einen LED-Driver ersetzt. Der 
Einwand mit der Spanungsschwankung hat mich überzeugt.
Wenn ich also mit einer 2W, 6V leerlaufspannungs Solarzelle mit einem 
TP4056 mit Protection den 18650 Akku lade, dann sollte das 
funktionieren.
Für die LED habe ich den LD06AJSA LED-driver gefunden. Ich hoffe, dass 
er den Akku vor Tiefentladung schützt.
Das ganze auf ein Blech geklebt, vorn die Solarzelle und hinten den Rest 
sollte als Schutz vor Sonnenstrahlung beim Laden und als Kühlkörper beim 
Leuchten funktionieren.
Ja das kostet mehr als 10 Euro - eher 12-15 Euro, mal sehen.
Wenn ich dann 100 Lampen brauche, dann sinds halt 1500 Euro. Wenn ihr 
mal einen Menschen kennengelernt habt, dessen hoffnungsloses Leben ihr 
um 180° zum Guten gedreht habt, dann wisst ihr, dass es sich lohnt. Ich 
finde bestimmt finanzielle Helfer.
So und jetzt hoffe ich auf "Kritik" an der Schaltung.
Gruß
Jochen

von Dieter (Gast)


Lesenswert?

Jochen S. schrieb:
> Für die LED habe ich den LD06AJSA LED-driver gefunden. Ich hoffe, dass
> er den Akku vor Tiefentladung schützt.

Gegen die Tiefentladung sollst Du ein TP4056-Modul verwenden, das noch 
einen zweiten Chip drauf hat.

Zum Beispiel ist dort ein DW01A als Tiefentladeschutz enthalten:
Beitrag "Lademodul TP 4056"

Allderdings ist dieser nur als letzte Sperre gedacht, weil mit 2,4V 
fällt die Grenze zu niedrig aus für die Dauerverwendung. Aber ist immer 
noch besser als gar nichts.

Dieter schrieb:
> Als Unterspannungsschutz dient eine LED auf einen Schalttransistor.

Bei dem Pfad R4, D3 und dem Transistor würde der Stromverbrauch unter 
3,2V abgewürgt und die Beleuchtung wird merklich schwächer.

von Dieter (Gast)


Lesenswert?

Jochen S. schrieb:
> So und jetzt hoffe ich auf "Kritik" an der Schaltung.

Die kommt nun, weil bei Deiner Skizze fehlt die Nutzung des internen 
Schutzes des TP4056 Moduls. Das Modul hat dann Anschlüsse für den Akku 
und zusätzliche Anschlüsse für die Last. D.h. Die Last wird nicht an den 
Akku, sondern am TP4056 Modul angeschlossen.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Dieter schrieb:
> bei Deiner Skizze fehlt die Nutzung des internen Schutzes des TP4056
> Moduls.

Nicht jedes TP4058 Modul hat diesen DW01 mit DualMOSFET als Schutz mit 
drauf. Die allerbilligsten (die Jochen sucht) natürlich nicht.

von Jochen S. (jochen_s651)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Du hast recht (ich Hasenhirn) deßhalb hab ich den ja genommen.
Allerdings finde ich die 2,4V nicht so toll, das stimmt.
Gibts da nen Ausweg ?

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

Der Schalter ist falsch. Du schaltest nur die Last, der Akku bleib immer 
mit dem Modul verbunden.
Das Modul wirft beim laden, allerdings die Last ab. Da sollte man mal 
genauer nachforsche, ob da nicht der Dunkelstrom der Solarzelle, evtl. 
zu groß werden könnte.

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Wer wird die SMD Bauteile eigentlich auf die Platine löten?

von pp (Gast)


Lesenswert?

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Wer wird die SMD Bauteile eigentlich auf die Platine löten?

Wenn ich mir die Skizzen anschaue will er wohl eher Module einsetzen - 
unkritisch

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

pp schrieb:
> will er wohl eher Module einsetzen

Damit ist er natürlich so ungefähr beim Gegenteil von low budget.

von pp (Gast)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> Damit ist er natürlich so ungefähr beim Gegenteil von low budget.

Lassen sich aber für Ungeübte / Anfänger eher verarbeiten als pure SMD. 
Ich denke, dass ist auch ein Gesichtspunkt. Aber mal schauen, was sich 
der TO dazu denkt...

Btw - ich denke, es ist ein dankenswertes Projekt

von Helge (Gast)


Lesenswert?

TP4056 oder DW01 reicht aus, man braucht nur einen der Bausteine. 
Solarzellen begrenzen den Ladestrom eh. Ich würde den DW01 nehmen, weil 
der bis zu 10V Leerlaufspannung eines Panels überlebt. Der Chip hat 
Steuerausgänge für laden und entladen.

Den Entladen-Ausgang zum schalten des LED-Konstantstrom (über extra 
Schalter führen).  Dein LD06 hat den passenden Eingang. Spart 
entladen-Transistor.

Eine Platine fertigen lassen, die Akkuhalter, DW01, Schalter, LD06, 
Anschluß für Panel, viele LED enthält. Mit viel mehr LED (z.B. 8x0,5W 
für 2W Ansteuern) kommt man bei kleinerer Spannung noch auf genug Licht, 
und das ist billiger als gute 200lm/W LED. Maße der Platine genau so, 
daß die in eine kleine NIDO Dose paßt oder in eine Plastikflasche, damit 
hast kostenloses lokal gefertigtes Gehäuse.

Laß die Platine komplett fertigen, SMD ist nix für Lötanfänger.

von Helge (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Dose..

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Helge schrieb:
> Mit viel mehr LED (z.B. 8x0,5W für 2W Ansteuern) kommt man bei kleinerer
> Spannung noch auf genug Licht, und das ist billiger als gute 200lm/W
> LED.

Der Vorteil der 200lm/W LEDs ist ja, dass sie nicht mehr Licht aus 
demselben Strom machen, sondern die bessere Leistung durch eine 
niedrigere Spannung bekommen, die leuchten auch bei 2.6V noch voll und 
können daher hinter einem einfachen Stromregler wie CS5711 den Akku bis 
zum Ende ausnutzen

https://cdn.samsung.com/led/file/resource/2022/04/Data_Sheet_LM301B_CRI90_Rev.8.2.pdf

Nachteil ist, dass bei 4.2V da mitnichten 200lm/W draus werden, sondern 
eher 125.

von Helge (Gast)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> bessere Leistung durch eine niedrigere Spannung

Ja. Großer Chip ergibt weniger Spannung, das ist der trick der 
hocheffizienten LED. Kann man auch mit vielen billigen LED erreichen.

Helge schrieb:
> z.B. LT1618 oder vergleichbar

ist ein Schaltregler, der eine Reihenschaltung von LED betreiben kann. 
Damit steigt die Leuchtdauer an. Wahrscheinlich ist aber eine zweite 
Akkuzelle billiger.

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> pp schrieb:
>> will er wohl eher Module einsetzen
>
> Damit ist er natürlich so ungefähr beim Gegenteil von low budget.

So ein Lademodul mit Protector kostet gerade mal 25ct. Da kostet der 
Versand von 100 Stk nach Nigeria mehr als die Module.

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Jochen S. schrieb:
> In Äquatornähe wird es um 6 dunkel.

und dort muss man auch an eine gewisse
Tropenfestigkeit von Elektronik denken.

hat das Klassenzimmer ein Dach?

von Walta S. (walta)


Lesenswert?

Es geht ums lernen zu Hause. Am Abend. Wenn keine Sonne.

Walta

von Jochen S. (jochen_s651)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hi Ihr,
ist mal wieder spät - aber ich muss halt tagsüber arbeiten :-) dann 
abends noch Familie und dann bin ich wieder dabei.
Ok, der Schalter war falsch - klar. Danke Teo. Die beiden Module kaufe 
ich, dann muss keiner SMD löten. Wenn ich das so mache dann muss ich 
auch keine Platine fertigen lassen.
Ich hab mal ein Bild von den Komponenten gemacht und ne Seiten- und 
Draufsicht des Ganzen gemalt. Das Trägerblech als Gehäuse bekomm ich 
gesponsert denke ich.
Des weiteren hab ich mir ein Labornetzgerät gekauft (hätt ich schon 
früher machen sollen) und ne LED gekauft.
Die Messwerte der LED stehen im Bild. An MaWin: 200lm/W hab ich nicht - 
mal sehen was ich noch so finde.
Der TP4056 hat ja einen DW01 drauf - glaub ich, daher sollte das doch 
passen, oder Helge ?
Der Transport nach Nigeria ist gesichert - umsonst mit dem Flugzeug.
Die Preise hab ich mal gesucht. Vielleicht gehts auch noch billiger bei 
100 Stück. Vielleicht lande ich doch bei etwa 10 Euro.
Tropenfestigkeit ist ein gutes Stichwort. Ich wollte das ganze mit einem 
2K Klarlack bepinseln. Das muss ich mal ausprobieren.
Sonst noch was ?
Gruß, und danke fürs mitdenken
Jochen

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Jochen S. schrieb:
> Sonst noch was ?

Helge hat recht, Solarzellen begrenzen den Ladestrom, man braucht keinen 
Laderegler, ein DW01 reicht schon wenn man nur eine Diode spendiert 
damit sich nachts nicht der Akku in die Solarzelle entlädt. Und wenn der 
18650 ein 'protected mit PCB' Akku ist, dann ist der DW01 schon drin 
(oder ein Äquivalent). Er muss dann nur die Leerlaufspannung der 
Solarzelle abzüglich einer Diode aushalten, 5.5V werden alle abkönnen.

Damit reduziert sich der Aufwand:
1
      Diode      /
2
    +--|>|--+--o/ o--+
3
    |       |        |  LED
4
Solarmodul Akku  LDO6A--|>|--+
5
    |       |        |       |
6
    +-------+--------+-------+

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> man braucht keinen
> Laderegler, ein DW01 reicht

Beitrag "Solarleuchte mit LiPo und ICL7665"

von Sigma (Gast)


Lesenswert?

Es reicht auch ein Step-Down-Wandler. Dann könnte man sogar mehr 
Effizienz rausholen als bei den normalen Ladereglern.

von Martin (Gast)


Lesenswert?


von Jochen S. (jochen_s651)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Jungs (gibts auch Mädels ? )
danke für Eure weiteren Kommentare.
OK, die Sache mit der Diode oder dem DW01 hab ich verstanden. Ich hab 
festgestellt, daß ein Akku mit eingebauter Protection teurer ist als der 
Laderegler. Und einen DW01 hab ich nur als nacktes Bauteil gefunden, das 
kann ich aber nicht so einfach löten.
Jedenfalls habe ich einen Prototyp gebaut und ausgiebig getestet.
-> Es funktioniert richtig gut !!! Ich bin begeistert.
Die 1W LED ist bei etwa 300mA echt hell, das Licht hat ne angenehme 
Farbe und die Leuchtdauer ist locker 4 Stunden. Mein Kumpel aus Nigeria 
ist ebenso begeistert - läuft :-)
Der nächste Schritt ist 20 Stück zu bauen, an meinen Freundeskreis zu 
verteilen und die Rückmeldungen abzuwarten. Ich werde vielleicht die LED 
etwas stärker nach unten scheinen lassen, aber die 120° Abstrahlwinkel 
sind gut. Verschiedene Linsen vor der LED haben mir nicht gefallen.
Ich werde weiter berichten wenns was neues gibt.
Danke Euch nochmal fürs mitdenken.
Gruß Jochen

von Jochen S. (jochen_s651)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

ok es hat nicht alle Bilder hochgeladen

von Steve van de Grens (roehrmond)


Lesenswert?

Ich denke, die Zuleitung zur Solarzelle braucht keinen Schaltkontakt. 
Dann kannst du einen billigeren Schalter nehmen.

Falls das Ding per USB Netzteil geladen werden soll, mach da noch einen 
Schutzbügel für den Stecker dran, damit man sich die Buchse nicht 
abreißt wenn jemand am Kabel zieht.

: Bearbeitet durch User
von H. H. (Gast)


Lesenswert?

Akku und Stromregler wirst du in Stückzahlen noch deutlich günstiger 
bekommen können.

von Helge (Gast)


Lesenswert?

Auch 3W-LED gibts billiger, da hält der Akku etwas länger bei gleichem 
Lichtstrom. Beispiel 
https://www.amazon.de/5Stk-Power-weiss-3000K-Energieklasse/dp/B08T9SXPMM

von Jochen S. (jochen_s651)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Falls es noch jemanden interessiert:
das sind mal 3 Prototypen. Hab die Abstrahlrichtung geändert damits 
nicht so blendet, die Solarzelle durch 2x6V ersetzt und ein "Gehäuse" 
gemacht. Außerdem hab ich viel mit dem Strom und der subjektiven 
Helligkeit experimentiert und bin dann bei 300 mA gelandet. Hab dann 
wegen der LED Leistung mit Lumitronix telefoniert. Der meint, dass meine 
1W mit 300mA lange halten wird. Hab dort auch die LED´s als Restposten 
für die Hälfte gekriegt. Ob ich noch mehr Lumen/Watt realisieren kann 
wird sich zeigen.

Ende Oktober nimmt ein Bekannter 2 Lampen nach Indien mit. Dort kenne 
ich ein Kinderheim mit Elektrik-Ausbildungsstätte. Die gucken sich das 
mal an. Im Dezember gehe ich dann auch dort hin und spreche mal mit 
denen. (Ich könnte mir auch ein Handy-Ladegerät mit den Solarzellen 
vorstellen, 12V auf USB und so)
In Nigeria muss ich wohl erst noch ein bissle Elektrik-Aufbauarbeit 
leisten damit die das dort bauen können.
Alles in Allem läufts bisher ganz gut. Danke an alle für die Hilfe.
Gruß Jochen

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Haut das finanziell mit dem Aluminium hin?

Ich mag das Material, aber zumindest hier in Deutschland ist das doch 
recht teuer. Meine Tochter hat mich dazu gebracht, Gehäuse aus Balsa 
Holz zu schnitzen. Das ist ultra leicht aber dennoch wesentlich stabiler 
als man auf den ersten Blick meinen mag.

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

Jochen S. schrieb:
> Falls es noch jemanden interessiert:

Berichte ruhig weiter von der Aktion.

von Helge (Gast)


Lesenswert?

Ich finde das schon gut gelungen, auch wenn so ein bearbeitetes Alublech 
die Anforderungen an die Selbermacher hochschraubt. Daher damals mein 
Vorschlag, leere Blechdosen zu verwenden (als Hängelampe).

Vielleicht läßt sich in den Zielgebieten noch Geld sparen, falls sich 
von Müllverwertern gebrauchte Einweg-Vapes besorgen lassen. Da sind 
neuwertige (nur einmal entladene) Akkus drin mit mindestens 1,5Wh, 
manchmal bis zu 5Wh, könnte man paar davon parallelschalten :-) Haben 
idR sogar eingebaute Schutzelektronik! Siehe 
Beitrag "Einweg-Vape erforschen :-)"

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.