Solar-Grün

Stromsparen ist ein hochaktuelles Anliegen. Die Ausgangsfrage war deshalb, wie wenig Strom reicht aus, um eine LED zu betreiben. Die Vorversuche mit einer superhellen grünen 1-W-LED zeigten, ein Mikroampere ist schon gut sichtbar. Und in der Bastelkiste lag noch ein Speicherkondensator mit 0,47 Farad und einer erlaubten Spannung bis 5,5 V. Wie lange würde es dauern, wenn dieser Kondensator sich bei einem Mikroampere um 1 V entlädt? Das käme dann auf 470000 Sekunden, also etwa fünf Tage. Nicht schlecht, da kann man sich sogar ein paar Mikroampere mehr leisten. Und dann noch eine passende Solarzelle dran, so lässt sich eine kleine grüne Solarlampe bauen, die Tag und Nacht leuchtet.

Die Solarzelle hat zehn Einzelzellen und damit eine Spannung von ca. 5 V. An der Ladediode fallen noch einmal 0,5 V ab, sodass der Kondensator bei vollem Sonnenlicht bis etwa 4,5 V geladen wird. Der Vorwiderstand wurde erst mal mit 10 kOhm festgelegt. Wenn der Kondensator schön voll ist, kann ein Strom bis zu 200 µA fließen. Mit sinkender Spannung fließt weniger Strom, die LED ist nicht mehr so hell, und der Kondensator entlädt sich langsamer bis herunter auf 2 V. In Endeffekt kann man auch spät am Abend immer noch etwas sehen.

Der Fortschritt geht weiter,
Den Ingenieur stimmt das heiter.
(Dietrich Drahtlos)

Nachtrag Mai 16

Seit vier Jahren hängt diese Solarlampe nun als ewiges Licht im Garten, einfach in einem Marmeladenglas als Lampenglas und wetterfeste Verpackung. Die grüne LED leuchtet immer, am Tage heller und in der Nacht schwächer. Auch im Winter, mitten in der dunkelsten Nacht, wenn es stürmt und schneit und wenn alle anderen Solarlampen längst aufgegeben haben, ist immer noch klar und deutlich ein grünes Licht zu sehen.

Tag/Nachtumschaltung von Henning Polzer

Mir ist eingefallen, dass sich die Schaltung hinsichtlich ihrer Stromaufnahme automatisch an die herrschenden Lichtverhältnisse anpassen und gleichzeitig m. E. sinnvoll mit der vorhandenen Energie haushalten könnte, indem man den 10 kΩ Widerstand in zwei hintereinandergeschaltete Widerstände à 5,1 kΩ aufteilt und dem zweiten dieser 5,1 kΩ-Widerstände einen Fotowiderstand parallel schaltet. Bei Tageslicht nimmt die LED wegen des mehr oder minder kurzgeschlossenen Fotowiderstandes mehr Strom auf und leuchtet deswegen besser sichtbar, gleichzeitg erhält aber auch die Solarzelle Tageslicht und kann den Speicherkondensator trotz der erhöhten Stromaufnahme ohne Schwierigkeiten aufladen, bei Dunkelheit steigt der Wert des Fotowiderstandes in den MΩ-Bereich wie bei der "Telefonautomatik" und die beiden Widerstände erreichen in der Folge den von Ihnen vorgesehenen Wert von etwa 10 kΩ.

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