Lampe solaire à LED à monter soi-même

Les lampes solaires offrent de nombreux avantages et sont donc très appréciées. Nous vous montrons la technique qui se cache derrière ces lampes solaires intelligentes et comment fabriquer votre propre lampe solaire pour le jardin ou la terrasse. 

Et cerise sur le gâteau : contrairement aux lampes de jardin solaires prêtes à l'emploi, vous êtes libre de suivre votre inspiration pour concevoir vos propres lampes LED solaires. N'attendez plus ! Fabriquez votre lampe solaire avec un design original pour le jardin, le balcon et la terrasse ! 

Le principe de fonctionnement d'une lampe solaire à fabriquer soi-même est très simple et, de ce fait, cette lampe se compose de quelques composants :

Le coeur électronique d'une lampe solaire est le système électronique de commande, se présentant sous la forme d’un petit circuit intégré (CI). Ces CI peuvent comporter l'inscription ANA618, CL0116, YX8018 ou QX5252F. Le fonctionnement des différents CI est en règle générale à peu près identique mis à part l'affectation des broches ainsi que les caractéristiques techniques. 

Dès que le champ magnétique est créé, le transistor bloque à nouveau le passage du courant dans le circuit QX5252F. Puisque le courant est déconnecté brutalement à travers la bobine, le champ magnétique de la bobine s’annule également tout aussi rapidement. Ce champ magnétique, en s’annulant, génère (induit) dans la bobine (L) un pic de tension, qui s’ajoute à la tension existante dans l'accu. La bobine agit à ce moment-là quasiment comme une source de tension supplémentaire, branchée en série avec l'accu. La tension totale qui en résulte est maintenant suffisante pour allumer brièvement la LED (D) (voir schéma C).

Ce type de circuit est appelé « convertisseur élévateur » par les spécialistes.

Puisque l’objectif n’est pas de faire scintiller brièvement les LED mais qu’elles s’allument en continu, le processus de commutation décrit ci-dessus est répété des dizaines de milliers de fois par seconde. Grâce à la très haute fréquence de commutation, on a visuellement l’impression que la LED est allumée constamment.

A l’aube, si la cellule solaire délivre encore suffisamment de tension, la LED s’éteint et l’accu se recharge pour la nuit suivante. 

En principe, ce n'est pas un problème de se procurer séparément les composants ci-dessus. Recourir à un kit à monter est une solution simple et économique car il comprend tous les composants électroniques nécessaires à la construction. Il offre également l'avantage que tous les composants sont compatibles entre eux et que le circuit prêt à l'emploi fonctionne sans problème.

Un exemple intéressant de kit de lampe solaire est le kit à souder "Lampe dans bocal à cornichons" de la société Sol Expert. 

3. Le module solaire est également raccordé à une LED verte (D4) et à une résistance série (R1). Lorsque l'interrupteur J4 (TEST) est ouvert, en cas de soleil, le courant passe du module solaire à la résistance en série et à la LED. Le bon fonctionnement du module solaire peut ainsi être vérifié. 

Remarque : 
Si vous utilisez un bocal avec couvercle en verre, le module solaire doit être fixé à l'intérieur du couvercle en verre. Pour cela, trois à quatre points de colle suffisent. Il n'est pas nécessaire de coller de façon étanche le pourtour. Les têtes des entretoises sont ensuite collées au dessous du module solaire. 

Quelles pannes peuvent survenir sur les lampes solaires ?

Si une lampe solaire ne fonctionne pas, il est souvent utile de procéder à un contrôle visuel. Il convient d'abord de vérifier que le module solaire est encore clair ou a déjà un aspect laiteux. Le remplacement d’une cellule solaire blanchie (couleur laiteuse) n’est malheureusement pas rentable car les cellules solaires sont souvent introuvables ou bien plus chers que des lampes complètes.

Il convient ensuite de contrôler les contacts de l’accu. Sachant que les lampes sont exposées aux intempéries, elles peuvent être sujettes à la corrosion.

Si les contacts sont corrects, le câblage doit être vérifié. Souvent les fils fins, notamment ceux reliant le circuit électronique à la cellule solaire et à l’accu, se cassent directement au niveau des points de soudure.

Une autre cause de panne est éventuellement imputée à d’anciens interrupteurs de fonctionnement présentant un faux contact.

Si le contrôle visuel ne donne pas de résultats exploitables, vous devez mesurer la tension au niveau de l’accu et de la cellule solaire (orientée vers le soleil) au moyen d’un multimètre. Si les résultats ne sont pas significatifs, il convient de vérifier le courant de court-circuit de la cellule solaire ou bien le courant de charge de l'accu.

C’est un signe indiquant que l’accu est déchargé. Il suffit souvent de régénérer l’accu dans un chargeur. Pour ce faire, l'accu est chargé et déchargé plusieurs fois jusqu'à ce qu'il atteigne la pleine puissance. Ainsi, il est possible de contrôler ou de nettoyer les contacts de l’accu et du pack d’accus. 

Dans ce cas, le passage du courant vers l’accu est interrompu. Le courant délivré par la cellule solaire passe directement par les LED. Causes possibles : contacts d'accu oxydés, accu à haute impédance ou bien rupture de fil ou problème de soudure au niveau du compartiment de l'accu.