
As lanternas solares podem ser divididas com segurança em vários grupos, são de “autor”, feitas de coisas bastante únicas e espirituosas, por design, mini holofotes projetados para iluminar a direção ou para iluminar canteiros de cima e soldados comuns da iluminação campestre são lanternas clássicas em uma coluna projetada para iluminar as faixas. Como e pelo que eles podem ser feitos, vou contar neste artigo. Além disso, serão consideradas várias opções para a execução de componentes eletrônicos em áreas sombreadas do jardim, onde é difícil recarregar a lanterna do sol e o brilho da iluminação precisará diminuir um pouco.
A base de quase qualquer lanterna caseira é a sombra de plástico ou vidro feita de uma intrincada garrafa, vidro ou vidro, um abajur comprado em uma loja ou sobra de um lustre antigo; pode ser um brinquedo infantil ou o que resta dela. A propósito, da fonte do abajur, minhas lanternas também recebem seus nomes, por exemplo - "Caprice", "Mill", "Nescafé", "Lukoshko", "Grappa", etc. ... Como a prática demonstrou, os tons mais bem-sucedidos de lanternas clássicas em uma coluna são copos de vinho baratos e comuns. Eles são fáceis de limpar, não ficam nublados com o tempo e não se tornam frágeis, ao contrário dos faróis das lanternas chinesas. E ao adquirir óculos de qualidade com uma bela ondulação, você pode obter padrões de iluminação originais e uma aparência única. Por exemplo, uma lanterna feita de um vidro Caprice tem um padrão de luz com raios de luz divergentes:



E aqui está uma lanterna com um teto feito de um simples vidro transparente:

Em geral, ao ativar a fantasia, você também pode usar objetos de vidro ou plástico completamente inesperados como tons. Este pode ser o moinho de tempero que terminou:


Ou um pequeno pote de neskafe:


Pote de comida para bebê:


Ou até uma garrafa redonda de vodka:

E estas são fotografias históricas de uma das primeiras lanternas feitas de uma garrafa da grappa da Crimeia e caíram por um longo tempo:



Para mostrar os pontos principais da montagem, fiz um pequeno lote de quatro lanternas:

Como “garotos chicoteados” na foto à esquerda está uma lanterna do Globe, à direita, de Leroy.
Como plafonds, foram usados óculos corrugados baratos comprados no Globe:

No fundo do copo, perfuramos um orifício com um diâmetro de 6 a 8 milímetros, com uma broca em porcelanato, por exemplo:

É mais conveniente perfurar em uma máquina de perfuração, definindo a velocidade entre 800 - 1000 e abaixando o vidro em um recipiente raso com água para melhor resfriamento. Mas, em casos extremos, uma chave de fenda comum se encaixa, de fato, com eles, perfurei quase todas as minhas persianas em busca de lanternas. Ao perfurar, segure a parte de vidro com a mão em uma luva de proteção coberta de pano para não se cortar se o vidro quebrar devido a força excessiva ou estresse interno. Mas, ao mesmo tempo, tome cuidado para que a luva não seja enrolada ao redor da broca.

A base do painel solar é cortada em uma folha plástica de PVC com uma espessura de 5 a 6 mm, usando um quebra-cabeça elétrico, ou, como no meu caso no CNC:

Esse plástico é amplamente usado em publicidade e seus fragmentos podem ser encontrados em escritórios de publicidade.
Usando um secador de cabelo de solda, a porca de móveis M4 é derretida no centro:

Os fios são soldados ao painel solar. Para excluir a possibilidade de um curto-circuito do painel solar com uma porca do móvel, os trilhos imediatamente após os pontos de solda são cortados:

As células solares são usadas em quatro células, com uma voltagem operacional de 2 volts. Como os cálculos mostrados no artigo “Lanternas solares - precisamos ser mais brilhantes” mostraram que é melhor usar painéis solares com dimensões de 60x65 mm ou mais, e antes de colar a bateria solar na base, ela precisa ser verificada. Na minha experiência, em um lote de dez painéis solares, via de regra, um vem na forma de um "terceiro grau não defeituoso" e, no início de meus experimentos com o uso de energia solar na primeira ordem de dez painéis solares, apenas quatro estavam operacionais. Colocando os painéis em uma fileira e revezando-se tirando uma foto da tensão que eles estão emitindo, enviei as fotos ao vendedor e o incidente foi decidido a meu favor. Conclusão - não busque um custo muito baixo e use lojas com vários anos de trabalho e boa reputação. Para verificar os painéis solares, você precisa de uma lâmpada com uma lâmpada incandescente de 75 watts e um multímetro. Coloque o multímetro no limite das medições de corrente contínua de 10 A e conecte uma bateria solar a ele. Para uma bateria em funcionamento, a uma distância de 2 ... 50 centímetros da lâmpada incandescente, a corrente deve mudar suavemente dentro de 0,01 ... 0,4 amperes.
A base do painel e a parte inferior do painel solar são desengorduradas com álcool ou solvente, evitando que o solvente fique na frente do painel solar para evitar turvação; em seguida, colamos o painel solar na base com cola à prova d'água, por exemplo:


O excesso de cola espremido ao conectar o painel solar e a base é removida com um pano, os orifícios através dos quais os fios são removidos são selados com a mesma cola ou selante.
E agora brevemente sobre os LEDs, ou melhor, sua temperatura de cor. Os LEDs com temperatura de cor de cerca de 3000K são diferenciados pela luz quente de "tubo" e são mais agradáveis aos olhos à noite, mas iluminam-se pior. A luminescência dos LEDs com uma temperatura de 6000K libera um pouco de azul, mas eles iluminam melhor a área circundante. Por exemplo, em primeiro plano há uma lanterna Caprice com LEDs com temperatura de cor de 3000K e no fundo há uma lanterna Mill com LEDs com temperatura de cor de 6000K:

Desde um tubo de PVC com um diâmetro de 4 a 5 milímetros, cortado até o comprimento do teto, criamos a base para 5730 LEDs. Como material, tubos de balões que emitem em todos os tipos de eventos são perfeitos.
Colamos os LEDs na base aproximadamente no centro do abajur:

Soldamos os fios e os fixamos juntamente com os fios do painel solar com retração térmica na cor branca ou neutra e não se esqueça de proteger da umidade com duas camadas de verniz zapon ou similar:

Instalamos o teto, esticamos os fios e os amarramos em um nó; ele distribuirá a carga em todos os pontos de solda, protegendo-o de quebra, em caso de manuseio impreciso:

Montamos a tampa usando arruelas de plástico com um diâmetro de 28 milímetros com uma fenda, espaçadores de um pedaço de tubo de qualquer polegada de plástico com um comprimento de cerca de 10 mm, pernos, arruelas e porcas M4:

E solde a placa eletrônica aos fios:


A placa deve ser protegida da umidade por duas camadas de verniz zapon ou similares.
Vamos nos concentrar um pouco nas correntes de trabalho das lanternas usando o exemplo do circuito no chip QX5252 (circuito 11 do artigo "Lanternas solares - precisamos ficar mais brilhantes"):
Link para o arquivo com diagramas e placas de circuito impresso (no formato P-CAD 2006 e .pdf)Devido ao fato de o consumo do circuito com as classificações indicadas ser de 100 a 110 mA, uma lanterna com base nesse circuito para brilhar até o amanhecer durante toda a temporada de verão deve ser instalada apenas em espaços abertos sem sombreamento de edifícios e árvores, mas na prática isso nem sempre é possível. Portanto, apesar do aparecimento nas lojas de um país distante de painéis solares com dimensões de 50x80 mm e uma corrente declarada de 300 mA, em alguns casos, pode ser necessário moderar o apetite e reduzir o consumo de lanternas. Para ver quanta luminosidade diminui, neste caso, a corrente de consumo em duas lanternas foi reduzida aumentando os valores das bobinas com detecção de corrente, em uma para 67 mA (L1 = 33 μH) e na outra para 45 mA (L1 = 47 μH). Antes da montagem final, seu brilho era medido com um luxômetro, os resultados são mostrados na tabela (os esquemas 8, 10, 11 são apresentados no artigo “Lanternas solares - precisamos ficar mais brilhantes”):

Como pode ser visto na tabela, o brilho das lanternas com uma diminuição no consumo atual diminuiu bastante. Mas, ao mesmo tempo, no pior dos casos, o brilho da lanterna caseira ultrapassa os melhores chineses de Leroy quase por uma ordem de magnitude. Com base nisso, faz sentido dividir as lanternas para consumo da bateria em vários grupos projetados para instalação em espaços abertos, à sombra parcial e em locais com sombra, o que lhes permitirá brilhar antes do amanhecer quase independentemente da nebulosidade do dia anterior. Na foto, da esquerda para a direita, lanternas com uma corrente de consumo de 45 mA (L1 = 47 μH), 67 mA (L1 = 33 μH) e 109 mA (L1 = 22 μH):

Infelizmente, não foi possível realizar uma sessão de fotos com lanternas na natureza, mas no ambiente doméstico, as diferenças de brilho praticamente não são visíveis. Obviamente, em condições reais, a diferença será mais perceptível, mas para a operação estável de lanternas em áreas com sombra, você pode sacrificar um pouco de brilho, a escolha é sua.
Como racks para lanternas, você pode usar praticamente qualquer aparador adequado para o diâmetro de tubos de água de polipropileno com um diâmetro de 30 a 50 mm após reparos feitos por você ou seus amigos:

Os tubos PP cinza mais baratos também se encaixam perfeitamente:

O comprimento dos racks é selecionado dependendo da frequência com que os caminhos e gramados são tortos na área em que você planeja instalar lanternas solares. Se a grama é cortada regularmente e sua altura é pequena, é melhor escolher o comprimento das estantes de 20 a 30 centímetros, e se a grama for cortada de caso a caso, é melhor aumentar o comprimento das estantes para 35 a 40 centímetros, caso contrário as lanternas simplesmente não serão visíveis. O diâmetro do tubo é selecionado com base no design artístico e no tamanho do abajur selecionado.
Se o teto tiver um diâmetro um pouco maior que o tubo, você poderá usar o influxo de tubos PP cortando o anel sob o selo, por exemplo, como a lanterna Nescafé:

Uma solução semelhante foi usada na lanterna Lukoshko.
Eletrônicos e baterias na lanterna podem ser colocados diretamente no teto, se suas dimensões permitirem, ou no rack. Na próxima vez, falaremos sobre lanternas com eletrônicos no teto; para eles, o suporte é apenas um tubo pintado de diâmetro adequado e, usando o tubo PP cinza com um diâmetro de 30 mm como exemplo, mostrarei como fazer um suporte para uma lanterna com compartimento eletrônico. Em uma peça de trabalho já cortada ao longo do comprimento, a uma distância de 9 a 10 cm do topo, perfuramos quatro orifícios com um diâmetro de 2 a 3 mm para drenar a condensação do futuro compartimento da bateria:

Fazemos a parte inferior do compartimento eletrônico de plástico ou poliestireno e colamos em cola ou selante à prova d'água, ajustando-o de acordo com os orifícios de drenagem, para que os eletrônicos e a bateria dentro do rack não flutuem com água na chuva. Em geral, as aberturas laterais no rack são uma decisão controversa do ponto de vista estético, mas antes disso eu fazia furos de drenagem no fundo do compartimento da bateria em várias lanternas e constantemente precisava "reiniciar" as lanternas, furando e puxando o conector da bateria várias vezes para restaurar o contato com ela, desaparecer periodicamente devido à umidade que vai para o compartimento eletrônico do solo.
Tubos brancos parecem bons como racks, mas é melhor pintar tubos cinza. Eu uso principalmente a cor verde, na grama parece mais organicamente. Usando um solvente, por exemplo 646, as etiquetas são cuidadosamente limpas dos racks e a superfície restante é desengordurada. As estantes são cobertas com uma cartilha destinada ao uso em plásticos, por exemplo:

Em seguida, eles são pintados em 2 camadas com tinta spray, por exemplo:

Antes de comprar tinta, verifique se ela é adequada para plásticos.
Embora o material dos tubos seja de polipropileno, que é muito mal pintado, mas a prática demonstrou que os tubos pintados com essa tinta, se você não chutá-los, podem aguentar várias temporadas, mantendo uma boa aparência:

O material dos pinos das lanternas são estacas para ancinhos e pás com um diâmetro de 24, 28 e 30 mm. Para tubos PP cinza com um diâmetro de 30 mm, apenas pinos com um diâmetro de 28 mm são ideais. Sob o disfarce de 30 mm, as estacas de 28 mm podem ser vendidas e, geralmente, em qualidade, elas servem para nada além de estacas.

Usando um quebra-cabeças, os pinos são cortados em um comprimento de cerca de 20 centímetros e cobertos com duas camadas de verniz para iate.
Também será bom se antes de pintá-los com um anti-séptico para madeira:

Se um tubo com um diâmetro interno superior a 24 - 30 mm for usado como suporte, para que o pino fique pendurado, os espaçadores podem ser feitos, por exemplo, de plástico de folha de PVC de espessura adequada, anexando-o a um grampeador ou pequenos pregos de papel de parede. Aqui está o que parece para racks de 40 mm e 50 mm:

Em conclusão, vamos falar sobre quanto custa uma lanterna. Os principais materiais e componentes, baseados na fabricação de dez lanternas, sem levar em consideração pequenas coisas na forma de verniz, fios e plástico, são apresentados na tabela:

Resumindo, podemos dizer que as lanternas solares para iluminar os caminhos do jardim “que não têm análogos do mundo” podem ser completamente montadas “de joelhos” por várias longas noites de inverno com as próprias mãos. Seu custo total acabou por ser mais caro do que o das lanternas solares chinesas vendidas em nossas redes de distribuição, mas em termos de brilho, elas são uma ordem de magnitude superior aos artesanatos do Reino Médio. Essas nuances de montagem não são um postulado, mas são uma orientação para sua criatividade.
Artigos anteriores do ciclo
Uma pequena visão geral das lanternas solaresLanternas solares - precisamos de mais brilho