こんにちは。
はとぶーです。
今回は、ダイソーで売られているガーデンソーラーライトを使って、独立駆動する装置を作りたいなと思い、回路図を書いてみました。
まだ、作るものは決まっていないんですが、なるべく実用性のあるものを作りたいですね。
回路図
こんな回路を組もうと思っています。
我が家にテスターがないので、ソーラーパネルの電圧は様々な方のブログを参照しました。
これで、自動で充電を行う、3.6V電源の完成なはずです。
回路の説明
まず、ソーラーパネルを直列にしているので、4.8Vを発生します。
バッテリーは1.2Vが３つの直列で3.6V。
最大では1.4Vくらい出すみたいで、4.2V
ソーラーパネルの電圧＞バッテリー
じゃないと充電できないので、電圧はこれでOKだと思います。
ただ、ソーラーパネルはいい時でやっと2.4Vを出すみたいなので、３系統すべてにもう一枚直列につなぐのもいいかもしれません。
ダイソーで別売りのバッテリーを使う理由は、容量が大きいこと（750mAh）と、
同じバッテリーなら抵抗値がだいたい同じになって、加わる電圧に偏りがでないだろうと思ったからです。
つまり、均等に充電できるので、一つに大きな負荷を掛けることがなくなります。
充電の速さですが、200mAhのものをフル充電するのに10時間だそうです。
（ガーデンソーラーライトの仕様書による。）
つまり、１時間に20mAh分の充電ができていることになります。
それが並列で３系統あるので、１時間に60mAh分の充電が可能です。
しかし、大体同じ抵抗値を持つバッテリーも直列で３つあるので、結局１つのバッテリーには20mAh分の充電が可能となります。
（修正）ウソですね。
直列の場合、電流値は同じです。
つまり、どのバッテリーにも60mAがかかります。
バッテリーは最大容量の1/10の電流で充電するのがいいそうです。
じゃないと、過充電となりバッテリーを痛めます。
場合によっては火災にもなるそうです。
20mAは1/10以下なので、過充電は大丈夫でしょう。
（修正）60mAでも1/10以下なので結果としては大丈夫でした。
また、バッテリーを並列につないだ場合、バッテリー通しで充電をしあうそうです。
今回は直列でつないでいるので大丈夫なはずです。
750mAh分蓄えられますので、750mAh/20nAhで37.5時間でフル充電が完了することになります。
１時間に60mAhの充電ができるのであれば、LEDを付けるとかならずっとできそうですね。
種類によりますが、LEDは2Vで20mA流せば点灯します。
なので、20×24で480mA分必要になります。
このシステムでは、１時間に60mAhつまり、１時間に60mA流す分は充電できるので、１時間の充電でLEDを３時間点灯できます。
なので、8時間しっかりと充電ができれば、LEDを24時間つけっぱなしにできます。
まとめ
ずっと流しっぱなしだとLEDくらいしかつけられないですね。
他のことをしたければ、必要のない時は回路を切る必要がありそうです。
今回はそれを知れただけでもよかったです。
この回路じゃだめだとか、計算間違っているとかあれば、ぜひ教えてください。
バッテリーの爆発とか嫌ですし。
爆発で思いつきましたが、大容量のコンデンサと比較したらどっちの方がいいんでしょうか。
コンデンサーなら、すぐに充電が完了するみたいなので。
この辺もまた考えていけたらなと思っています。
それでは。
