DIY – Cara Membuat Lampu Tenaga Surya Otomatis yang Menyala di Malam Hari
Daftar isi (2 bagian)
Lampu tenaga surya sudah mulai banyak digunakan terutama untuk jalan-jalan yang lokasinya jauh dari sumber listrik utama.
Selain independent, lampu ini juga menggunakan energi terbarukan dari matahari serta dapat menyala secara otomatis.
Kita juga dapat membuat lampu tenaga surya ini secara sederhana dengan bahan-bahan yang mudah ditemukan di pasaran.
Diagram Rangkaian Lampu Solar Otomatis
Bagian-bagian yang diperlukan dalam membuat lampu tenaga surya ini diantaranya adalah solar cell, baterai, charging modul, switching dan lampu.
Berikut adalah diagram alur pada lampu tenaga surya:
Solar cells
Solar cells merupakan sumber energi yang digunakan untuk mengisi kembali daya baterai pada saat siang hari atau terdapat cahaya matahari yang cukup.
Solar cell ini juga dapat berfungsi sebagai sensor yang mendeteksi cahaya.
Pada saat terkena cahaya, solar cells akan menghasilkan beda tegangan, sedangkan pada saat tidak terkena cahaya solar cells tidak akan menghasilkan tegangan.
Charging modul
Modul ini berfungsi untuk mengatur arus yang digunakan saat mengisi baterai (percobaan kali ini menggunakan baterai Lithium yang memerlukan cara pengisian yang khusus).
Pilih charging modul yang sudah dilengkapi proteksi (misalnya TP4056 versi dengan IC proteksi DW01) yang mencegah baterai habis total (over-discharge), kelebihan isi (overcharge), dan arus berlebih (overcurrent). Baterai Lithium-ion yang dicas tanpa proteksi bisa rusak, menggelembung, bahkan terbakar.
Untuk baterai selain Lithium dapat menggunakan charging modul yang sesuai.
Baterai rechargeable
Berfungsi untuk menyalakan lampu pada saat diperlukan seperti keadaan lingkungan sudah gelap.
Switching modul
Berfungsi untuk menyalakan dan mematikan lampu sesuai dengan kondisi dari sensor.
Lampu LED
Merupakan sumber cahaya yang digunakan untuk menerangi lingkungan pada saat kondisi / keadaan gelap.
Diagram di atas merupakan lampu tenaga surya yang dapat menyala secara otomatis, jika kalian ingin membuatnya menyala secara manual, maka modul switching dapat diganti menjadi saklar on/off biasa (mekanik), sehingga pada saat siang hari energi yang dihasilkan dari solar cells akan mengisi daya pada baterai, dan lampu dapat dinyalakan secara manual pada saat dibutuhkan.
Cara Membuat Lampu Tenaga Surya Otomatis
Untuk membuat lampu tenaga surya secara otomatis, kalian dapat mengikuti rangkaian listrik sederhana di bawah ini:
Bahan-bahan yang diperlukan adalah sebagai berikut :
Modul charger
Untuk satu sel baterai Lithium-ion, gunakan modul charger TP4056 yang banyak tersedia di pasaran, sebaiknya versi yang sudah dilengkapi proteksi baterai. Baterai Li-ion satu sel bertegangan nominal 3,6–3,7 V dan penuh di sekitar 4,2 V; modul ini menghentikan pengisian di 4,2 V. BMS (Battery Management System) adalah papan proteksi yang terutama dipakai bila beberapa sel dirangkai seri.
Yang perlu diperhatikan adalah konfigurasi baterai yang bisa ditangani modul. TP4056 hanya untuk satu sel (atau beberapa sel identik yang diparalel); untuk sel yang dirangkai seri dibutuhkan charger dan BMS khusus sesuai jumlah selnya.
Solar cells
Dapat menggunakan solar cells kecil yang dapat menghasilkan voltase +- 5V, 500mA pada saat terkena sinar matahari. Beberapa solar cells dapat dirangkaikan secara seri jika diperlukan.
Masukan modul TP4056 dirancang untuk sekitar 5 V. Panel 5 V kecil umumnya bisa langsung disambung ke modul; bila memakai panel bertegangan lebih tinggi (misalnya beberapa panel diseri), tambahkan regulator 5 V dan 2 buah kapasitor 100 nF tipe keramik untuk menghindari tegangan berlebih.
Perhatikan kemampuan arus regulatornya: 78L05 hanya mampu sekitar 100 mA, sehingga arus pengisian ikut terbatas. Untuk arus sampai sekitar 1 A, gunakan 7805 (dengan pendingin) atau modul step-down, dan ingat bahwa 7805 butuh tegangan masukan sekitar 2 V di atas keluarannya.
Baterai
Dapat menggunakan 1 buah baterai Li-ion tipe 18650 (nominal 3,6–3,7 V, penuh sekitar 4,2 V) beserta holdernya. Pakai sel yang masih baik dan tidak menggelembung, dan jangan mengecas baterai Li-ion tanpa modul charger berproteksi.
Switching modul
Siapkan 1 buah transistor tipe PNP. Tipenya bebas, asalkan tegangan kerjanya tidak lebih kecil dari 5 V dan kemampuan arus kolektornya lebih besar dari arus LED yang dipakai.
Selain itu siapkan juga 2 buah resistor, 1K dan 220 ohm. Resistor 220 ohm adalah pembatas arus LED; nilainya disesuaikan dengan LED yang digunakan memakai rumus R = (V baterai − V LED) ÷ arus LED. Nilai 220 ohm hanya cocok untuk LED kecil berarus beberapa mA; LED daya tinggi butuh resistor jauh lebih kecil dengan rating watt yang cukup, atau driver LED.
Lampu LED
Dapat menggunakan tipe high power LED atau sejenisnya.
Berikut ini adalah hasil akhir rangkaian dari cara membuat lampu tenaga surya otomatis:
Rangkaian di atas adalah rangkaian dari cara membuat lampu tenaga surya otomatis dengan menggunakan voltase rendah.
Jika kalian ingin membuat lampu tenaga surya dengan lampu voltase lebih tinggi, maka memerlukan penyesuaian komponen dan desain rangkaian, namun secara prinsip cara kerjanya sama.
Jangan lupa baca artikel menarik lainnya hanya di blogpost www.s-gala.com ya!
Lampu adalah barang yang selalu dicari, jadi cocok untuk dijual kembali. S-Gala menjual lampu LED grosir dengan modal awal yang kecil: minimal belanja Rp50 ribu, harga reseller mulai total belanja Rp300 ribu, harga grosir mulai Rp1 juta. Untungnya Anda atur sendiri dari harga jual. Cek harga grosir lampu LED atau hubungi admin di 0812-2276-8892.
