LED Flaschenlicht auf Akku + Solarzelle umrüsten

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

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BarFoos
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Di, 06.04.21, 17:13

Moin,

aufgrund extremer Langeweile möchte ich etwas basteln. Meine Freundin hat ein LED-Flaschenlicht geschenkt bekommen. 20 LEDs mit 3 Knopfzellen (LR44). Ich kenne mich mit Elektrotechnik nahezu überhaupt nicht aus. Bin aber lernfähig und interessiert.

Mein Plan war, das Flaschenlicht auf Solarzelle mit Akku umzurüsten. Ich bin mir aber nicht sicher, wie ich beides dimensionieren muss, dass es funktioniert bzw. ob das überhaupt sinnvoll möglich ist.

Meine laienhaften Überlegungen bisher:
  • die Knopfzellen (LR44, 1,5V) sind in Reihe geschaltet und liefern max. 4.5V in Summe (vermutlich etwas weniger) - korrekt?
    die LEDs sind parallel geschalten (?)
Meine (vielleicht dummen) Fragen:

Für die volle Leuchtkraft werden mind. 4V (?) benötigt, wenn ich einen Akku mit z.B. nur 3.6V ran hänge, leuchten die LEDs nicht so hell - aber es geht auch nichts kaputt. Richtig?

Es würde auch nichts bringen, einfach weniger LEDs zu nehmen. Sie würden nicht heller leuchten, der Akku würde nur länger halten. Richtig?

Um einen 3.6V-Akku zu beladen, benötige ich eine Solarzelle, die mind. 4V liefert. Richtig?

Nach meinen Überlegungen (die eventuell falsch sind) zerbröselt der Keks, an der Stelle, weil es keine genügend kleinen Solarzellen gibt, die 4V liefern.

Ich würde mich über Antworten auf meine Fragen bzw. Richtigstellung meiner falschen Überlegungen sehr freuen.

Vielen Dank & Grüße
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Borax
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Mi, 07.04.21, 09:15

Ich würde eine kleine Li Zelle vorschlagen (z.B.: https://www.conrad.de/de/p/backup-akku- ... 95195.html ), die hat zwischen 4.2V (randvoll geladen) und etwa 3.5V (fast leer). Für die gibt es auch kleine Ladeelektroniken (z.B.: https://www.conrad.de/de/p/tp4056-mini- ... 44035.html ), die dafür sorgen dass die Zelle nicht überladen wird. Solarzelle sollte 6V haben (z.B.: https://www.conrad.de/de/p/poly-pvz-606 ... 89149.html ). Bei Solarzellen ist die Spannung eher eine Maximalspannung, die unter Last sofort auf einen kleineren Wert zusammenbricht. Du könntest also auch 3 NiHH Zellen (mit je 1.2V Nennspannung) zu einer '3.6V' Zelle kombinieren und mit einer 6V Solarzelle laden. Aber ohne Lade-Elektronik würde dann der Akku bei viel Sonne überladen werden.

P.S: Akku, Lade-Elektronik und Solarzellen gibt es natürlich bei ebay, amazon o.ä. direkt aus China für wesentlich weniger Geld auch...
ustoni
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Mi, 07.04.21, 09:39

Ich wäre mit Umbauten solcher Billigteile vorsichtig.
So wie es aussieht, nutzt diese Lichterkette den hohen Innenwiderstand der Knopfzellen als Strombegrenzung für die LEDs.

Hier sollte die Spannung über den Knopfzellen im Betrieb gemessen werden und ein entsprechender Vorwiderstand für die LED-Kette vorgesehen werden.
BarFoos
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Mi, 07.04.21, 13:25

Danke für die Antworten. Die verlinkten Teile sind für den Einsatzzweck leider zu groß - bisher habe ich noch nichts gefunden, was in/auf den vorhandenen "Korken" passen würde.

Ich bin mittlerweile auch so weit, dass ich zunächst die tatsächlich anliegende Spannung an den LEDs messen muss. Mit dem Ergebnis melde ich mich wieder.
Borax
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Mi, 07.04.21, 16:23

Eine Solarzelle in "Korkengröße" reicht aber niemals aus um damit einen Akku zu laden...
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