Solarleuchte im Eigenbau - Bauteileauslegung

[samson]

PIN 3 und 6 sind verbunden ,
Bei der Standardbeschaltung ist kein zusätzlicher Fotowid. Nötig .. das ist korrekt .

ich habe die mod. Schaltung angewandt .. also die mit den beiden Elkos(parrallel zur LED und zwischen PIN 8 und PIN 5 als Stütze.. je 10µf ) und der zusätzlichen Diode hinter der Solarzelle. So wie hier schon etwas wieter vorne beschrieben und auch im Dateblatt vermerkt . Und diese Art der Beschaltung bedingt einen Fotowid. um die Dämmerungsfunktion nutzen zu können .

Als Induktivität ist 4,7µ .. eingesetzt ... also komm ich damit so auf 40 mA LED Strom( laut Datenblatt).

und wenn man jetzt mal rechnet : 1,2 Volt mal 130 mA macht 0,156

3,6 Volt mal 40 Ma macht 0,144

dann schaut das doch schon anders aus . Macht einen Wirkungsgrad von gut 92% .

[dieter_w]

... ich habe die mod. Schaltung angewandt .. also die mit den beiden Elkos(parrallel zur LED und zwischen PIN 8 und PIN 5 als Stütze.. je 10µf ) ...

Diese Schaltung habe ich auch in Betrieb.
Jedoch wird auf Seite 10 des Datenblattes empfohlen, den Kondensator parallel zur LED in einem Bereich zwischen 100nF und 1µF zu dimensionieren.
10µ sollte schon wesentlich zu groß sein, da kann es Probleme mit dem Anschwingen geben.

und der zusätzlichen Diode hinter der Solarzelle.

Zwischen der Solarzelle und dem Akku gehört immer eine Schottkydiode.
In der erweiterten Schaltung ist eine Diode zusätzlich im Ausgangskreis.

... Und diese Art der Beschaltung bedingt einen Fotowid. um die Dämmerungsfunktion nutzen zu können ...

Nein. Das stimmt überhaupt nicht.
Die Beschaltung von Pin 2 hat mit der Ausgangsbeschaltung rein gar nichts zu tun.
Der Begriff "light sensor" (Datenblatt Seite 10) bezieht sich genau so gut auf die Nutzung des Solarpaneels als LichtSensor.
Bei mir funktioniert diese Schaltung ja bestens ohne Fotowiderstand.

Die 130 mA Stromaufnahme gehen dann in Ordnung, wenn du als L nur 4,7 µH eingebaut hast.

[samson]

hier noch mal die Schaltung:

die 10µ sind zuviel des guten , stand dort auch schon aber die waren gerade vor Ort und es funtkioniert gut .

[dieter_w]

... und es funtkioniert gut .

Da habe ich dein erstes Posting missverstanden. Dort war für mich ersichtlich, dass im Hell-Dunkel-Übergangsbereich was nicht stimmt.

Das Ein- und Ausschalten richtet sich allein nach der am Pin 2 anliegenden Spannung.
Wieviel Spannung gibt deine Solarzelle bei voller Beleuchtung im Leerlauf ab?

Bei einer Spannung von typ. 0,22 Volt direkt am Pin 2 wird über die interne Logikverknüpfung im IC der Wandler eingeschaltet. Mit dem von außen angeschalteten Widerstand beeinflusst du den internen Widerstandsspannungsteiler, der aus R1 (30 kOhm) und R2 (400 kOhm) gebildet wird (siehe Innenschaltung, Seite 2 im Datenblatt).

[samson]

Die bei mir eingesetzten Zellen gehen bei voller Beleuchtung über 5 Volt .

Und bei nochmaligem Hinsehen hab ich gemerkt das ich in der Lampe wo ich das mit dem Fotowid. getestet hatte den Fotowid. direkt an die Plus gelegt hatte . dreimal hin gucken und doch danebn .
Funktioniert auch - nur der Fotowid. muß dann eben möglichst hochohmig sein .

worum es mir ging .. das dem Fotowid. doch etwas Beachtung bezüglich seiner Werte zu schenken ist um das maximale aus dem Chip zu kitzeln .

[dieter_w]

Die bei mir eingesetzten Zellen gehen bei voller Beleuchtung über 5 Volt .

Hmmh, dass du dir da mal nix zerschießt, bei voller Sonne ...

.. das dem Fotowid. doch etwas Beachtung bezüglich seiner Werte zu schenken ist um das maximale aus dem Chip zu kitzeln .

Wie gesagt, der Fotowiderstand ist total überflüssig beim 4403! Und bringt absolut NIX.

[Andre@s]

Hallo zusammen,

ich wollte mich für eure Hilfe bedanken.

Ihr hattet recht, die beiden Transistoren waren verkehrt herum eingelötet. Ich hatte die Pinbelegung genau andersrum im Kopf und war mir da eigentlich total sicher

Jetzt funktioniert die Schaltung einwandfrei. Danke nochmal.

Viele liebe Grüße: Andreas

[Qs'Tree]

Man 'ne Frage zum PR4403, wie würde denn eine optimale Schaltung hinsichtlich Helligkeit aussehen (also nicht nur 'ne Spule mit 4,7µH, sondern auch Elkos + Diode) und welche Werte müßten die Bauteile dann haben?

[Ragnar Roeck]

Ich hab bis auf die Diode alle Werte aus dem Schaltbild.
Die D3 ist bei mir eine 1N5818

1N5818 ist o.k.
Erstens sieht es aus, als wären die Transistoren verkehrt herum eingebaut.

Bei R2 sieht mir der dritte Farbring von R2 auch etwas komisch aus. Ein 33k-Widerstand muss rot-rot-orange beringt sein. Kann auf dem Foto schlecht zu sehen sein, aber bei mir sieht es wie rot-rot-rot aus, das wären 3,3kOhm, das wäre zu gering.

Rot ist 2, bzw. zwei nullen. Orange ist schon richtig (33000Ω).

[dieter_w]

Rot ist 2, bzw. zwei nullen. Orange ist schon richtig (33000Ω).

Tschuldigung, sowas darf einfach nicht passieren ...

@ Q'sTree:
Die Schaltung für optimale Helligkeit sollte nach meinen bisherigen Forschungen dann in etwa so aussehen (die LEDs am Ausgang sind sorgfältig auszuwählen, da die Schaltung 40mA treibt)
SInnvoll wäre auch, zwei weiße 20mA-LEDs parallel zu schalten.
Achtung, die Schaltung wie skizziert hat eine ziemlich hohe Stromaufnahme aus dem Akku (schätzungsweise 120...160mA). Also nix für Solarleuchten, die lange leuchten sollen.

[Qs'Tree]

Super! Besten Dank für den Schaltungsvorschlag. Ist genau das, was ich suche. Ich brauche eine Schaltung, die rund 3 Std. richtig Licht macht und dafür ist deine Schaltung bestens geeignet. Jetzt müßte sich nun noch jemand finden, der so eine SMD-Schaltung günstig fertigt und zu einem angemessenen Preise verkauft. Vermutlich muß ich aber wieder selbst zum Lötkolben greifen

greetz Qs'Tree

[dieter_w]

@ Q'sTree:
Kannst demnext ein How² lesen, meine Sun Jar sind fertig, laufen schon den dritten Tag am Stück zur vollen Zufriedenheit.

Die Platine ist rund, ca. 55mm Durchmesser, Akku on Board, nur die Solarzelle wird extern angeklemmt. Kannst eine haben davon, ich fertige wahrscheinlich diese Woche noch einen Satz.

Ich habe nun wiederum auf lange Leuchtdauer mit reduzierter Helligkeit optimiert, du brauchst jedoch nur andere Bauelementewerte bestücken. Sollte ohne Probleme möglich sein.

[martymcfly]

Hallo zusammen!

Ich habe eine Frage, ich hoffe, sie ist hier zum Thema willkommen.

Auf dem Balkon haben wir 3 Solarlampen verschiedener Hersteller. Selbst jetzt, in der noch sommerlichen Zeit, schaffen es die Lampen
- bei wolkigem Wetter - nicht, für längere Leuchtzeiten aufzuladen.

Bevor ich nun größere Aktivitäten in den Selbstbau eigener Schaltungen und Solarlampen legen wollte, hatte ich folgende einfach Idee.
Einfach, die 3 Lampen von Ihrem eigebauten Solarpanel abtrennen, mittels einer Verkabelung die 3 Akkus über ein externes Solarpanel
Marke Schott (von Conrad) ausgelegt für 3 Akkus, zu versorgen.

Jetzt, wollte ich von Euch wißen, ob das technisch funktionieren würde und welche Effektivität sich gegebenfalls erreichen läßt, bzw,
ob ich mir die Mühe sparen kann.

Danke

[tomcat3]

Hallo martymcfly.

Ich hatte vor einiger Zeit mal die Schaltung mit den 3 Akkus und den 2 Tranistoren aufgebaut und war erstaunt, wie gut die funktioniert. Die Akkus wurden auch bei bedecktem Himmel gut geladen und die Leuchtdauer war auch nicht ohne.

Die Schott-Solarzelle vom großen C hat aber auch einiges dazu beigetragen. Die aktive Fläche ist bedeutend größer als bei meiner originalen Solarlampe.
Die in meiner Solarlampe verbaute Zelle hat zwar eine Größe von ca. 55x55mm, aber es sind dort nur 5 Zellen mit einer größe von 30x5mm verschaltet und eingegossen.
Die Schottzelle ist 100x80mm groß, wobei die aktive Fläche nur minimal kleiner ist.

Ich habe gerade ein Experiment auf der Fensterbank aufgebaut und mein Laptop programmiert das ganze zu beobachten.
Vielleicht kann ich in ein paar Tagen mehr sagen.

Viele Grüße
tomcat3

[uli05]

Hi zusammen,
habe nun den Thread verfolgt.
Meine Solarleuchte aus dem Baumarkt hatte den Geist aufgegeben wegen Wassereinbruch und somit setzte ich mich daran eine neue Schaltung in einfachster Weise nach zu bauen.
ABER !
Auf Seite vier hier im Thread ist eine einfache Schaltung mit Shottky Diode...also nachgebaut.
Fusioniert auch.
Mir geht die LED zu früh an.
Es ist noch Tageslicht genug da, und schon leuchtet die LED ...
Sie soll erst angehen wenn es wirklich dunkel ist.
Es sind verbaut vier LED im Scheinwerfer. Das Solarmodul bringt leider nur bei voller Sonneneinstrahlung 2,3 Volt.
Drei Mignion Akku a 800mA sind in Reihe drin...um auf die 3,6 Volt zu kommen.
Welches Bauteil muß ich ändern damit die Lampe erst angeht wenn es wirklich dukel ist ?
Den 33k runter schrauben auf 22K ?
Den 10 Ohm runter schrauben um die Leuchtkraft zu erhöhen ?
Ich habe aber BC 337 C genommen anstatt BC 547 C !
Und ne 5819 Shottky Diode !
470 k ist in wirklichkeit (gemessen) 430k
und 10 Ohm ist gemessen in wikrlichkeit 6 Ohm.

Sagt mal bitte ...oder muß ich das Solarpanel in die Tonne schmeißen ???
Denn vorher lief die ganze Geschichte mit einem Akku, vier LED und diesem Solarpanel von 2,3 Volt.
Die Schaltung ist nicht nach zu vollziehen da vergossen....

Danke und Gruß
ULI

[dieter_w]

Da stellt sich mir die Frage, wie du mit dieser Solarzelle die 3 in Reihe geschalteten Akkus laden willst.
Das kannst du ganz einfach vergessen.

Entweder du besorgst dir eine Solarzelle, die die höhere Spannung liefern kann oder du baust eine Schaltung für 1,2 Volt auf.

Für ein späteres Einschalten bei Dunkelheit müsstest du den 470 kOhm Widerstand verkleinern.
Ist aber letztendlich von der Solarzellenspannung abhängig und auszuprobieren.

[uli05]

Hallo Dieter,
also irgendwas stimmt nicht an Deiner Aussage... warum ?!
Weil nun seit vier Tagen und Nächten die LED Lampe mit 4 LED und 3,6 Volt a`800ma leuchtet...leuchtet..leuchtet...
Und die Sonne läß hier im Kölner Raum im Moment, zu wünschen übrig....
Und das von Abends 18 Uhr bis morgens um 6.30 Uhr !

Irgend etwas muß da an der Schaltung (Thread Seite vier) dran sein...das es doch fusioniert mit meinem Solarmodul das nur 2,3 Volt abgibt....mA habe ich noch nicht gemessen.
Werde ich aber noch tun da ich den 470 k etwas runter schrauben will.

Sers ULI

[dieter_w]

... also irgendwas stimmt nicht an Deiner Aussage ...

Ja, nee, ich weiß schon. Die Grundregeln der Elektrotechnik gelten seit heute nicht mehr.

Du hast sicherlich bei der Inbetriebnahme der Leuchte voll geladene Akkus eingesetzt.
Da sind schon - auch ohne Ladung - paar Nächte Betrieb möglich.

[uli05]

Hi,
ich geb Dir Bescheid wenn die LED Leuchte nicht mehr leuchtet...
Heut ist der 6.09.08...23:53 Uhr.....leuchtet immer noch volle Pulle.... die anderen Serien-Leuchten haben schon aufgegeben !
4 LED an 3,6 V mit 800mA....muß ich mal rechnen wann da denn Feierabend wird....

Gruß ULI

[uli05]

mmmhhh...
irgendwie komme ich mit meiner rechnerei nicht hin...
wenn 4 LEd verbaut und diese werden mit 3,6 Volt (als überhöte Sp.) angesteuert damit die so hell sind dann sind die doch
paralell geschaltet.. oder irre ich ?
Ergo macht das bei 4 LEd einen Strombedarf von ca. 80mA...oder?
Bei einer Leuchtzeit von sagen wir 12 Std. müßten die Akkus doch sp. am zweiten/dritten Tag gen Null sein.
Das was das Modul so nachliefert kann ja nicht die Welt sein...bei der minderen Sonne, oder?
Obwohl 1,7 Volt - 2,3 Volt je nachdem ist ja eigentlich nicht zu verachten...
Aber jetzt komt der Kanusus Knacktus...den ich nicht kenne !
Wennich einen Halogenstrahler mit 2o Watt auf das Modul halte....nur dann kommen die 2,3 Volt zustande.
Jetzt sag mir nicht das das Sonnenlicht eine andere/höhere Spannung im Modul impliziert...oder etwa doch ?

Gruß ULI

[dieter_w]

... dann sind die doch paralell geschaltet.. oder irre ich ?

Wer soll dir auf diese frage eine Antwort geben? Wie hast DU die LEds denn verschaltet???

Ergo macht das bei 4 LEd einen Strombedarf von ca. 80mA...oder?

Wie das denn? Wie groß ist der Vorwiderstand vor den LEDs?

Das was das Modul so nachliefert kann ja nicht die Welt sein...bei der minderen Sonne, oder?

Wenn die Modulspannung kleiner ist als die Akkuspannung plus die Flussspannung der Schottkydiode, dann kommt kein einziges Mikroampere Ladung zustande.
Da kannst du machen, was du willst.

[uli05]

Hi,
also....
ich kann Dir nicht sagen wie die LEDS verschaltet sind....ob Par oder reihe...i dont no, da der Strahler vergossen ist auf der Rückseite. Er sieht aber so ähnlich aus wie auf der Seite 4 im Thread hier. Aber mit 4 LED !
Und warum soll ich den Strahler zerstören... nur um festzustellen ob die in Reihe oder Paralell sind ?

Des weiteren gehe ich davon aus das innerhalb der Lampe kein Vorwiderstand drin ist. Zumindest gibt die Bauform des Strahlers keinen Platz für einen Vorwiederstand her.
Ansonsten ist es die Schaltung hier von Seite 3 mit nem 10 OHM Widerstand auf der Platine.

Bei Paralellschaltung der Dioden ist doch der Strom gleich der Anzahl der Dioden, oder ?
Und in Reihe ist es gleich der einzelnen LED, oder.
In Reihe brauch ich je Diode mehr Spannung, oder?
Bei Paralell eben mehr Strom je LED, oder ?

Sers ULI

[dieter_w]

... ich kann Dir nicht sagen wie die LEDS verschaltet sind ... da der Strahler vergossen ist ...

Woher soll ich das wissen?

Und warum soll ich den Strahler zerstören ...

Wer hat das verlangt? Keine Ahnung, dass die LEDs fertig verschaltet waren.
Man muss dir ja jedes wichtige Detail aus der Nase ziehen.
Wenn du Hilfe möchtest, dann solltest du etwas freigiebiger mit benötigten Informationen sein.

Des weiteren gehe ich davon aus das innerhalb der Lampe kein Vorwiderstand drin ist.

Ich auch.

Bei Paralellschaltung der Dioden ist doch der Strom gleich der Anzahl der Dioden, oder ?

Nöö.

Der Strom errechnet sich aus der Batteriespannung abzüglich der LED-Spannung (bei weißen LEDs etwa 3 Volt / die LED-Farbe hast du uns auch noch nicht verraten.) geteilt durch den Vorwiderstand.
Da die Akkus aber eine fallende Entladespannung über der Zeit haben, verringert sich mit zunehmender Zeit die Akkuspannung, der LED-Strom wird auch geringer und so ergibt sich eine sehr lange Leuchtdauer. Jedoch mit stark abnehmender LED-Helligkeit.
(Ist auch das Wirkprinzip der LED-Throwies.)
Die Zeit verlängert sich noch weiter, da mit abnehmendem LED-Strom die LED-Spannung ebenfalls abnimmt.
Dies ist ein sehr komplexer Vorgang, der aber durch die Entladekennlinie der Akkus und der Abhängigkeit der LED-Spannung vom LED-Strom erklärbar ist.

[uli05]

Hi,
ok lassen wir das mit der Stromberechnung... so kompliziert wollte ich das nicht haben.
Gestern war dann Schluß mit leuchten...hat ja lang gedauert.
Ok, dann habe ich heute ein zweites Solar-Panel paralell zum ersten geschaltet, und siehe da nach wenigen Minuten
war schon wieder Saft auf dem Akku.... Beleuchtet mit dem Halogenstrahler meiner Schreibtischlampe.
Die 4 LED sind weiß, 5mm. Standard Baumarkt Stein-Leuchte bei Toom Markt.

Akkus sind drin mit 800mA und drei in Reihe..somit ca. 3,6 Volt.
Die Panels liefern einmal 2,3 Volt mit ca. 50mA und das zweite liefert um die 2,9 Volt bei ebenfalls 50mA.
Warum die nicht in Reihe funktionieren ist mir noch schleierhaft...wahrscheinlich wegen der unterschiedlichen Spannung.
Aber das wisst Ihr vieleicht besser.
Und warum jetzt mit zwei Panels die Akkus geladen werden... auch das wisst Ihr vielleicht besser.

Gruß ULI
PS.
Welche Daten gefragt waren wurde mir nicht mitgeteilt...dann hätte ich meine Nase vorher schon frei gepustet...

[katze_sonne]

@ Q'sTree:
Erstmal: Super! Sowas habe ich schon lange gesucht.

Zweitens: Mit welchem Programm hast du die meisten (also mit farbigem Hintergrund) Skizzen angefertigt? Und mit welchem die, die wie eine Lochrasterplatine aussieht?