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[照明] 花园小太阳能光伏板彩灯不亮了,拆解想探个究竟,电路分析

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发表于 2023-4-24 16:19:24 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 梦已成 于 2023-4-25 10:38 编辑

工作区外面有个小露台,露台景观树上有一条彩灯,但是一直就没亮过。

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这让我很好奇,我观察了下,灯条和供电设备看上去很完整,灯条电线也没断。
看到太阳能板上有按键,按了下开机按键没反应,看来是坏了。
原本这个太阳能板是有个支架插在地上,所以很多泥。

因为这是大厦的资产,我也不方便全部取下来,于是就把光伏板拧下来,想着不管能不能修好都放回去。
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一:拆解清洗

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取下4颗螺丝,直接就可以打开了。惊讶到了,下半部完全被水泡了,长锈腐蚀了,难怪取螺丝有水溢出来。
看这个状态,估计进水已经很久了,也没人维修过。差点我也想放弃

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太阳能接线、电池正极接线轻轻一碰都掉了,完全腐蚀断了,把水吹干,取下电路板,背面绿漆也起皮,严重腐蚀。
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底部电极片完全腐蚀,刮了半天,露出一点点金属,测量已经没电,或者保护了。
因为已经泡水,不敢轻易直接用电激活,担心着火爆炸。

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主板外壳清洗干净,为进一步测试做准备。清洗前后明显干净多了,毕竟腐蚀太严重,无法再还原本色。


二、了解产品功能

先功能了解,才能方便进一步维修,知己知彼,提高测试效率。
所以先在某宝拍照识别,果然也有同样的一整套一样的。
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产品参数:1200mAH锂电池,太阳能充电,遥控,8种闪灯模式

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整套太阳能光伏板带彩灯也不算贵,看效果感觉还不错
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还宣传防水,但是看这个拆解,进水严重。经不起考验


三、主板上电初步测试

主板通电前先大概相关通路开路测试,电阻测试等,不然短路直接就烧坏主板。

1、短路测试
对B+、B-、电容、芯片管脚、二三极管对地测试,未发现异常
2、电阻测试
电阻标有阻值,色环电感比对色环读数(更正为色环电感,原来搞错为色环电阻,在此感谢坛友)
发现一个47K电阻开路,从一个爆废板找到一个,原本0805封装,更换一个0603封装
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原来认为为820ohm色环电阻,正确为色环电感,按照四环"灰红棕银" 应该是820uH(更正后),阻抗值为10ohm左右,【从主板上取下,实测只有11欧姆.因为自己很少用色环电阻和第一次接触色环电感,就先不替换,暂时先看看是否正常工作】。
3、背面绿漆气皮处检查测试铜皮未开路
4 、上电测试
B+\B-焊接电源线,供电3.7V。万用表测量输出,指示灯都没有任何反应
测试开关是开路,把开关取下,直接焊线到开关输出位置
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居然工作了,按中间轻触开关,切换也正常8各种两个状态灯效果
测量开关,是开路的,电路供电不能通过
某宝识别,居然也有卖
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这个开关是自锁开关,一个0.26,包邮4元。
看这个开关底部有4个塑料螺丝,和机械表那种大小差不多,没有这工具,所以暂时未拆开。
到这板子基本正常,但是想知道如何工作的,就开始画图,分析每个器件


四、手绘图纸、画电路图

1、先把关键器件放大,找对应芯片型号
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主要就是二极管、三极管、开关、指示灯
主控芯片表面没有任何丝印,把芯片吹下来,底部发现丝印XDS12A,但是搜不到,估计是定制芯片
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2、根据电路板走线,纸上把走线画出,小电路板,A4纸比例放大
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更正:以上为820uH色环电感,阻抗为10ohm

因为纸上画,左边走线比较多,所以画的有点乱,网络是我自己后面定义的
3、用画图工具画电路,电路网络自己定义,方便测试记录
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更正:以上为R539 820uH色环电感 ,阻抗值为10ohm
以上电路看似简单,但是很经典,把三极管开关功能、放大功能都很好应用,

这点还是很不错的,简单实用,成本也不高。
一开始我以为简单的低压,电池电压开关供电,实测是高压输出。


五、重点波形测试

我自己想知道如何切换,电压输出给灯串是多少?
1、推挽开关电路,上N下P
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经过反复测试验证,得出如下逻辑关系图,附上搭建的测试环境
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2、三级管放大电压波形图,就是三极管输入输出关系
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从波形就可以很清楚知道,电路板输出45V开关电压,经过二极管输出VDD给推挽输出供电,芯片控制和驱动电压都是3.7V开关电压,最终实现不同效果灯
查看了下三极管规格书,三极管放大系数如下图
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3、几个灯效果波形,按键触发模式开关
电路板并联一正一反,树上灯50个并联,一半正,一半反,和电路板状态灯并联效果一样
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1)呼吸灯效果
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上图VO+/VO-峰峰值45V,下图PWM+/PWM-峰峰值 3.7V
2)快3慢3节拍
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3)常亮,看似常亮,频率快人眼识别不出
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看产品功能有8种效果,应该都类似,还可以用遥控器调整亮度,就是调整PMW+/PWM-脉宽和频率


六、太阳能光伏板功能测试

开篇已经了解过太阳能光伏板主要是白天给电池充电,关闭亮灯,晚上自动亮灯
太阳能供电电路,实验用直流电源供5V,蓝灯亮,同时关闭输出,如果有电池,就可以充电。
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因原本引线已经腐蚀,剪开一点点露出引线并焊接好,接上万用表
最近连连阴天下雨,等了几天终于有太阳了,赶紧跑太阳底下测试,正好自己也沐浴一下阳光,测试到满头大汗,正好也测试完
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难道太阳不够大吗,上图有我的影子为证,可以看到整个光伏板只有部分工作正常,最高才1.7V,太阳小一点就1.4V。
这个光伏板内部总共有9条串联,类似电池串联,每一条按0.6V计算理论是5.4V,在太阳光不是很强情况下,最起码可以输出5V,给电池供电。
所以以上光伏板在风吹日晒泡水情况下,部分坏了。


五、完璧归赵
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毕竟这个是工作区大厦的东西,本想看看能否修好,结果无能为力了。
安装好接回原来树上的灯上,看上去干净了。


总结:

1、板子功能简单,但是电路经典
2、产品红外遥控处也容易进水,所以产品并非防水
3、产品价格还算合理,要是光伏板没坏,可以更换电池,按键开关。(色环电感没坏,4.25更正)
4、建议有朋友用这个东西,最好有防水保护。

以上个人观点,感谢观看,希望和大家交流


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xuyaz + 20 这种亮化装饰,标价都超贵不知实际采购价多.
goodanytime + 20 謝謝分享
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cushion + 20 原創內容
jpdd521 + 20 别的没看懂,那个镊子不错,介绍一下。.
wxhjsr + 20 謝謝分享

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发表于 2023-4-24 16:32:03 | 显示全部楼层
竟然还能修复,厉害
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发表于 2023-4-24 16:38:54 | 显示全部楼层
厉害锈蚀那样了还能修复
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发表于 2023-4-24 16:43:23 | 显示全部楼层
难为工程师分析这个
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发表于 2023-4-24 16:53:04 | 显示全部楼层
葫芦壳很帅啊
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发表于 2023-4-24 16:55:00 | 显示全部楼层
现在的社会就是这样,公家的东西没人心疼,要是私人拿回家可就不得了了,好在你是把它修复,但也没人感谢你
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发表于 2023-4-24 16:55:41 | 显示全部楼层
采购:幸好那小子没修好~~
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发表于 2023-4-24 16:56:10 | 显示全部楼层
典型的捡到个轮胎造了车。
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 楼主| 发表于 2023-4-24 17:03:48 | 显示全部楼层
kerchi 发表于 2023-4-24 16:32
竟然还能修复,厉害

多谢夸奖,最终还是差点
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 楼主| 发表于 2023-4-24 17:04:41 | 显示全部楼层
zlh19690912 发表于 2023-4-24 16:38
厉害锈蚀那样了还能修复

多谢夸奖,再过段时间估计板子都要废了
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 楼主| 发表于 2023-4-24 17:05:11 | 显示全部楼层
douzi707 发表于 2023-4-24 16:43
难为工程师分析这个

拆拆,也可以学点新东西
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 楼主| 发表于 2023-4-24 17:06:01 | 显示全部楼层

不是花生壳吗
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 楼主| 发表于 2023-4-24 17:07:00 | 显示全部楼层
川江号子 发表于 2023-4-24 16:55
现在的社会就是这样,公家的东西没人心疼,要是私人拿回家可就不得了了,好在你是把它修复,但也没人感谢你 ...

是的,公家的东西,好奇可以,但是最终还是要还回去
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 楼主| 发表于 2023-4-24 17:07:31 | 显示全部楼层
m99010 发表于 2023-4-24 16:56
典型的捡到个轮胎造了车。

这个还没轮胎有价值
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发表于 2023-4-24 17:07:57 | 显示全部楼层
光伏板坏了真是无力回天
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发表于 2023-4-24 17:10:55 | 显示全部楼层
没有充电电路,二极管也能充电,真服了,就不想继续看了
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发表于 2023-4-24 17:12:52 | 显示全部楼层
福䘵克,亮了
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 楼主| 发表于 2023-4-24 17:20:52 | 显示全部楼层
xuelang1979 发表于 2023-4-24 17:07
光伏板坏了真是无力回天

那是的,只能整个换了
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 楼主| 发表于 2023-4-24 17:23:27 | 显示全部楼层

这款万用表小巧方便,最爱
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 楼主| 发表于 2023-4-24 17:26:09 | 显示全部楼层
rush 发表于 2023-4-24 17:10
没有充电电路,二极管也能充电,真服了,就不想继续看了

省到最简单了,直充了
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