昔は太陽電池って言ってたけど最近はソーラーパネルと言うらしい。
屋根に付ける大掛かりなものではなく、100円ショップに売ってるソーラーパネルのお話。

調子に乗ってこんなに買い込みました。
100円ショップの商品は1ロット大量に作り全国の店舗にばら撒いて、無くなれば終わり。
同じものは多分2度と入荷しないと思ったほうがいい。
で、ガーデンライトを早速分解してみました。

ダイソーのはSW付き(右側)。別の独立系の店舗の商品(左側)は電池の絶縁紙を引き抜くと後は充放電の制御不可能。

ダイソーの中にはボタン型の充電池が貼り付けてありました。
部品や基板はボンドで固定してあるだけ。

もうひとつのほうは、何と!単4ホルダーが付いていて,200mAhの充電池が入っていました。
この電池だけでもなんか使い道がありそう。
2018/5/27追記
この記事書いて大分経過するが、本日時点で結構アクセスがある

何せ100円ショップの商品なので、ロットによりコストダウンされて内部の作りは変化している可能性があります。その後の作りは見ておりませんので、その点十分ご理解ください。
2018/11/8追記

相変わらず私のブログアクセスランキングの1位はこの記事です。
ユーチューブ見ると、何人か動作や分解の動画を上げています。
外国にはダイソーが無いので、通販で6本セットが流通してるみたいです。
https://www.youtube.com/watch?v=p-Wvwc_JYkA
https://www.youtube.com/watch?v=DQX3bKcl6N4

元々の記事は2013年時点なので、多分、構造が違ってるのではと思い、新規にダイソーとキャンドゥーで買って、分解してみた。

左がダイソー。右がキャンドゥー。LEDの発光色が全然違った。
ダイソーはいわゆる暖色(オレンジっぽい)。
キャンドゥーは昼光色(青っぽい)。
内部の構造
両方ともSWが付いている。(以前ミイーツか何かで買ったものは、絶縁シート引き抜くと電源が入る構造だった)
以前のものは、筒側に回路が有ったが今のものは、蓋側に付いているので、イジリやすい。
両方とも、単四型、単五型の充電電池がホルダーに入って付いている。
ダイソーの電池

1.2V 100mAhがホルダーに入ってる。

サイズは単四タイプです。電池ホルダーに入ってますが、メルトボンドで固定してあるので外す時は注意が必要。
キャンドゥーの電池

ダイソーと同じく1.2V 100mAhがホルダーに入ってる。

しかし2/3AAAと書いてある通り、直径は単四と同じで長さが短い!
キャンドゥーの方は取説の紙切れが入っていて、500回の充放電で寿命と書いてある(毎日使って1年半くらい)。電池を交換するなら、標準サイズの単四使ってる方が便利か。
と思ったが、

新品買っても108円、電池1本買っても108円。だったら、ライトごと1本買ったが手間要らずって事に。
此処からは回路編。
SWをONにしておくと、暗くなると自動点灯、明るくなると自動消灯という100円の商品にどんな回路が組み込まれているのか不思議で、回路を見てみた。
結論:CDSなどの明るさセンサーは使っていなかった。
LED制御IC YX8018(キャンドゥー)、YX8050(ダイソー)1個でコントロールしてた。
ソーラーパネルの起電力をCE端子に取り込んで、内部発振回路制御してた。

原理はステップアップコンバーター回路と発振ON/OFF回路を組み合わせてあるだけ。
1番ピンのLXが発振しないと、発光に必要な高い電圧が発生しないため、LEDは発光しない。
(発振にはインダクターとコンデンサーが必要なのだが、この回路にコンデンサーが無い!若しかしてIC内に内蔵?)
よって、1.25Vがずっとかかっていても電流を消費しない。
発光ダイオードにかかる波形


左は電池電圧1.2V位あり充分ドライブできている時の波形
右は、電池電圧1V以下でかろうじて発振波形が出てる状態。幅は狭いがピークが3V有るので光る
私はマンション住まいでガーデンライトを使う庭は無い。
よって、この回路を使って何か出来ないか思案中。
LED部分だけ、寝室に伸ばして、常夜灯なんていいかも。夜、枕元が暗くて、よくつまずいたり、小指を家具にぶっつけるんですけど。
後は夜何時間使えるのだろう?
もし、LEDの消費電流が10mAだったとして、これを1時間流し続けて,10mAhなので
電池が100mAh定格だったら、フル充電で10時間は使える計算。
後は、フル充電させるのに何時間かかるかだが、これはソーラーセルの短絡電流を実際測定しないと判断できない。この結果は後日報告(気が向いたらですけど)
2018/11/12 追記

キャンドゥーの方を、トイレの窓に設置。
一晩光ってたが、翌日は点灯せず。
トイレの窓は北向きなので、充電出来る光量が無かったのが原因。
ダイソーの方は電池の線を引き出してテスターで充放電の電流を測定
LED点灯時、9mA消費

(−8.7mA)
直射日光が真上から当る場合:25mAで充電
直射日光が45度の角度から当る場合:16.8mAで充電

日陰になっている場合:1mA以下。

0.67mAで充電(ほぼゼロ)
使ってみて判った事
購入時は電池のパワーで光る。
翌日昼間、直射日光を当てないと、電池回復せず。
イメージで日陰でも外に出しておけば充電すると思いがちだが、実際は直射日光が当らないとNG.
上の測定結果から、夜間10時間点灯させるのに9mAX10時間=90mA必要
これを充電するには、90mA/17mA=約6時間直射日光が必要。
畑の真ん中なら可能だが、普通の住宅の玄関あたりで6時間直射日光を確保するのは難しい。
かといって、毎朝、引っこ抜いて、日当たりのいい場所に移動、夕方、又もとの所に戻しますか?
Ni-MH電池について
発光ダイオードが光ってる時の波形を観測してみた。
電池が1.25Vで満タンの時は問題ないが、電池が0.8Vくらいに低下しても実はLEDは薄く光ってた。
Ni-MH電池の終止電圧は約1.0Vと言われていて、1V以下まで放電させると復旧できなくなる可能性がある。
つまり、明け方に電池が消耗してかろうじて付いている時は電池が過放電状態です。
これを何日も続けていると、電池NGで捨てることに。
結論
アイデアは良くて、100円で買えて、良い事ずくめみたいだが、ガーデンライトとしては実際は使えない!
(最近TVで、ドライフラワーを入れたビンにこれを入れて薄暗い場所でほんのりドライフラワーを楽しむというのがあったが)
2019年2月23日追記
相変わらず、このページを見ていただいてる方が多い。
少しでも参考になればと思い追記
近所で役立っていそうな例

杭部分を外して、高い所にぶら下げ。
見た目とってもいい感じにぶら下がってました。
高い所に有り、建物から離れているので日当たりは全く問題無し。

駐車場の壁際に立っていました。ここは左が南で、日当たり充分です。

此処も左側が南で建物から離れているのでノープロブレム。
屋根に付ける大掛かりなものではなく、100円ショップに売ってるソーラーパネルのお話。

調子に乗ってこんなに買い込みました。
100円ショップの商品は1ロット大量に作り全国の店舗にばら撒いて、無くなれば終わり。
同じものは多分2度と入荷しないと思ったほうがいい。
で、ガーデンライトを早速分解してみました。

ダイソーのはSW付き(右側)。別の独立系の店舗の商品(左側)は電池の絶縁紙を引き抜くと後は充放電の制御不可能。

ダイソーの中にはボタン型の充電池が貼り付けてありました。
部品や基板はボンドで固定してあるだけ。

もうひとつのほうは、何と!単4ホルダーが付いていて,200mAhの充電池が入っていました。
この電池だけでもなんか使い道がありそう。
2018/5/27追記
この記事書いて大分経過するが、本日時点で結構アクセスがある

何せ100円ショップの商品なので、ロットによりコストダウンされて内部の作りは変化している可能性があります。その後の作りは見ておりませんので、その点十分ご理解ください。
2018/11/8追記

相変わらず私のブログアクセスランキングの1位はこの記事です。
ユーチューブ見ると、何人か動作や分解の動画を上げています。
外国にはダイソーが無いので、通販で6本セットが流通してるみたいです。
https://www.youtube.com/watch?v=p-Wvwc_JYkA
https://www.youtube.com/watch?v=DQX3bKcl6N4

元々の記事は2013年時点なので、多分、構造が違ってるのではと思い、新規にダイソーとキャンドゥーで買って、分解してみた。

左がダイソー。右がキャンドゥー。LEDの発光色が全然違った。
ダイソーはいわゆる暖色(オレンジっぽい)。
キャンドゥーは昼光色(青っぽい)。
内部の構造
両方ともSWが付いている。(以前ミイーツか何かで買ったものは、絶縁シート引き抜くと電源が入る構造だった)
以前のものは、筒側に回路が有ったが今のものは、蓋側に付いているので、イジリやすい。
両方とも、単四型、単五型の充電電池がホルダーに入って付いている。
ダイソーの電池

1.2V 100mAhがホルダーに入ってる。

サイズは単四タイプです。電池ホルダーに入ってますが、メルトボンドで固定してあるので外す時は注意が必要。
キャンドゥーの電池

ダイソーと同じく1.2V 100mAhがホルダーに入ってる。

しかし2/3AAAと書いてある通り、直径は単四と同じで長さが短い!
キャンドゥーの方は取説の紙切れが入っていて、500回の充放電で寿命と書いてある(毎日使って1年半くらい)。電池を交換するなら、標準サイズの単四使ってる方が便利か。
と思ったが、

新品買っても108円、電池1本買っても108円。だったら、ライトごと1本買ったが手間要らずって事に。
此処からは回路編。
SWをONにしておくと、暗くなると自動点灯、明るくなると自動消灯という100円の商品にどんな回路が組み込まれているのか不思議で、回路を見てみた。
結論:CDSなどの明るさセンサーは使っていなかった。
LED制御IC YX8018(キャンドゥー)、YX8050(ダイソー)1個でコントロールしてた。
ソーラーパネルの起電力をCE端子に取り込んで、内部発振回路制御してた。

原理はステップアップコンバーター回路と発振ON/OFF回路を組み合わせてあるだけ。
1番ピンのLXが発振しないと、発光に必要な高い電圧が発生しないため、LEDは発光しない。
(発振にはインダクターとコンデンサーが必要なのだが、この回路にコンデンサーが無い!若しかしてIC内に内蔵?)
よって、1.25Vがずっとかかっていても電流を消費しない。
発光ダイオードにかかる波形


左は電池電圧1.2V位あり充分ドライブできている時の波形
右は、電池電圧1V以下でかろうじて発振波形が出てる状態。幅は狭いがピークが3V有るので光る
私はマンション住まいでガーデンライトを使う庭は無い。
よって、この回路を使って何か出来ないか思案中。
LED部分だけ、寝室に伸ばして、常夜灯なんていいかも。夜、枕元が暗くて、よくつまずいたり、小指を家具にぶっつけるんですけど。
後は夜何時間使えるのだろう?
もし、LEDの消費電流が10mAだったとして、これを1時間流し続けて,10mAhなので
電池が100mAh定格だったら、フル充電で10時間は使える計算。
後は、フル充電させるのに何時間かかるかだが、これはソーラーセルの短絡電流を実際測定しないと判断できない。この結果は後日報告(気が向いたらですけど)
2018/11/12 追記

キャンドゥーの方を、トイレの窓に設置。
一晩光ってたが、翌日は点灯せず。
トイレの窓は北向きなので、充電出来る光量が無かったのが原因。
ダイソーの方は電池の線を引き出してテスターで充放電の電流を測定
LED点灯時、9mA消費

(−8.7mA)
直射日光が真上から当る場合:25mAで充電
直射日光が45度の角度から当る場合:16.8mAで充電

日陰になっている場合:1mA以下。

0.67mAで充電(ほぼゼロ)
使ってみて判った事
購入時は電池のパワーで光る。
翌日昼間、直射日光を当てないと、電池回復せず。
イメージで日陰でも外に出しておけば充電すると思いがちだが、実際は直射日光が当らないとNG.
上の測定結果から、夜間10時間点灯させるのに9mAX10時間=90mA必要
これを充電するには、90mA/17mA=約6時間直射日光が必要。
畑の真ん中なら可能だが、普通の住宅の玄関あたりで6時間直射日光を確保するのは難しい。
かといって、毎朝、引っこ抜いて、日当たりのいい場所に移動、夕方、又もとの所に戻しますか?
Ni-MH電池について
発光ダイオードが光ってる時の波形を観測してみた。
電池が1.25Vで満タンの時は問題ないが、電池が0.8Vくらいに低下しても実はLEDは薄く光ってた。
Ni-MH電池の終止電圧は約1.0Vと言われていて、1V以下まで放電させると復旧できなくなる可能性がある。
つまり、明け方に電池が消耗してかろうじて付いている時は電池が過放電状態です。
これを何日も続けていると、電池NGで捨てることに。
結論
アイデアは良くて、100円で買えて、良い事ずくめみたいだが、ガーデンライトとしては実際は使えない!
(最近TVで、ドライフラワーを入れたビンにこれを入れて薄暗い場所でほんのりドライフラワーを楽しむというのがあったが)
2019年2月23日追記
相変わらず、このページを見ていただいてる方が多い。
少しでも参考になればと思い追記
近所で役立っていそうな例

杭部分を外して、高い所にぶら下げ。
見た目とってもいい感じにぶら下がってました。
高い所に有り、建物から離れているので日当たりは全く問題無し。

駐車場の壁際に立っていました。ここは左が南で、日当たり充分です。

此処も左側が南で建物から離れているのでノープロブレム。
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