Witajcie moi drodzy.
Dzisiaj będzie temat przeznaczony dla osób którzy lubią posiedzieć czasem w ogrodzie. Przedstawię tutaj wnętrze solarnego odstraszacza kretów, spróbuję narysować schemat układu ze środka i dodatkowo pokaże symulację jego działania.
Zakup produktu, przesyłka
Produkt znalazłem pod hasłem Solar Powered Mouse Mole Repeller Ultrasonic Sonic Pest Control Outdoor Garden Farm Yard Snake Mice Rodent Repellent Tool, 2 sztuki za około 10$, czyli 40 zł. Darmowa przesyłka.
Odstraszacz ten działa bardzo prosto. Wsadza się go w ziemię a on co pół minuty wydaje krótki sygnał dźwiękowy/wibracje, które (zdaniem niektórych) skutecznie odstraszają szkodniki. Panel solarny na wierzchu z kolei automatycznie doładowuje ogniwo i pozwala korzystać z produktu długo bez wymiany baterii.
Produkt zawiera też włącznik, który pozwala wyłączyć go na czas transportu tak by nie zużywał wtedy ogniwa.
Parametry wg. sprzedawcy:
Cytat:
Color: Black
Materials: Highest quality ABS plastic
Solar panel:5.5V / 80mA (8 hours charge 600mA)
Battery: 1200mAh 18650
Frequency: 400-1000 MHz
Power consumption:0.01W (working time), consume 100mA for 24 hours
Vibration frequency:400-1000Hz
Vibration duration:vibration for 4 seconds, interval 30 seconds
Waterproof IP:IP65
Use range:radius 8 meters
Pest Type:Repells voles, moles and burrowing rodents
Niektóre te parametry nie mają sensu, nie wiem skąd wzięło się tam 400-1000MHz, chociaż te 400-1000Hz raczej się zgadza (słyszalny dźwięk odstraszacza). Informacje co do ogniwa w środku też się nie zgadzają.
Sposób działania:
Zawartość zestawu:
Instrukcja:
W instrukcji jest już inna pojemność ogniwa niż podana w ofercie...
Produkt:
Wnętrze odstraszacza
Przeźroczystą pokrywę trzymają dwie śrubki od spodu (nie są narażone na deszcz), wystarczy je odkręcić:
Panel solarny jest przyklejony, trzeba go lekko podważyć, nie trzyma się mocno:
Sprzedawca nie miał racji, ogniwo to nie 18650. Zresztą 18650 ma nominalnie 3.7V, a tu jest 1.2V... być może sprzedawca dał w opisie to "18650" tylko dlatego, że to brzmi dumnie?
Dwa przewody idą do środka, jakiś element jest w samej końcówce...:
Po wyjęciu:
Buzzer (o ile mogę go tak nazwać) schowany jest w plastikowej obudowie. Zajrzyjmy jak jest zbudowany:
Od razu rzuca się w oczy cewka. Wygląda na to, że to jest zasadniczo taki mały dzwonek. Jego działanie opiera się na zjawisku elektromagnetycznym.
Cewka tutaj to elektromagnes, gdy przepływa przez niego prąd to przyciąga on widoczny na zdjęciu "młoteczek" i przerywa obwód, w ten sposób powstaje ciągły dźwięk.
Na płytce też jest jakaś dioda prostownicza (pewnie równolegle do cewki) i tranzystor.
Poniżej filmik z działania:
Teraz jeszcze główne PCB:
Dioda oznaczona S4 to być może SD103AWS, dioda Schottky (Schottky bo ma niski spadek napięcia) o dość małym spadku napięcia.
Tranzystor 2TY to pewnie PNP, S8550.
Drugi, Y1, to NPN, SS8050.
Pora na schemat.
Schemat odstraszacza
Dzwoneczek pominąłem gdyż uznałem go za osobny moduł.
Początkowo miałem duże wątpliwości czy w ogóle ten schemat jest poprawny, ale wygląda na to, że tak.
Ilość elementów ograniczona jest do minimum. Nie ma żadnej kontroli ładowania czy tam rozładowywania ogniwa. Jedynym elementem który dali jest dioda Schottky, by zablokować przepływ prądu z akumulatorka do solara.
Oprócz tego mamy coś co wygląda na prosty oscylator.
Przełącznik jest podwójny i w dwóch miejscach przerywa/złącza obwód. Na schemacie jest przedstawiony stan włączony. Swoją drogą jak wyłączymy układ to przełącznik zwiera całkowicie kondensator C1, co też jest złą praktyką, bez zupełnie żadnej rezystancji, no ale przy takich małych prądach...
Wygląda na to, że rezystor R3 (150k) i kondensator C1 tworzą tutaj dodatnie sprzężenie zwrotne, a układ sam działa dlatego że od emitera do bazy może płynąć mały prąd który ładuje C1. Początkowo nie byłem pewny, czy w ogóle on będzie oscylować, więc spróbowałem zweryfikować to symulacją. Pojemność 10nF dobrana dla wygody (nie mierzyłem C1), drobne zmiany wprowadziłem by w ogóle się symulowało (dodane elementy udają dzwoneczek). Tak samo nie miałem tych tranzystorów więc dobrałem inne...:
Rezultat symulacji. Wykres napięć w zależności od czasu:
Ktoś by mógł pomyśleć, że jest coś nie tak, że buzzer by był ciągle włączony, ale... buzzer nie jest pomiędzy Vbuzzer a masą, lecz bardziej między Vbuzzer a zasilaniem.
Jeszcze kwestia czasów. Po zmianie C1 na 10uF:
W zasadzie ta 1N4148 w symulacji jest zbędna, to samo ale bez niej:
Czyli pewnie C1 ma mniej więcej pojemność 10uF.
Tyle mi starcza, jeśli ktoś poznaje oscylator ze schematu i wie coś więcej na jego temat to zapraszam do komentowania.
Podsumowanie
Układ jest odchudzony do granic możliwości, nie zawiera żadnych zabezpieczeń, nie przewiduje nawet wymiany ogniwa (co by się przydało pewnie, zwłaszcza że układ nie zabezpiecza ogniw np. przed rozładowaniem nadmiernym) ale mimo to jakimś cudem działa.
Chyba taniej wyprodukować się już tego naprawdę nie dało, skoro producent poskąpił nawet koszyczka na baterie i zamiast niego przylutował bezpośrednio kabelki do ogniwa.
Trudno mi z kolei określić jak długo podziała, jak również nie wiem czy rzeczywiście odstrasza on szkodniki.
Podobny koncept odstraszacza też jest używany np. w przypadku szczurów/myszy, mam taki podłączamy do gniazdka wyglądający nieco jak zasilacz, też wydaje on krótki dźwięk co jakieś pół minuty, może do niego też wkrótce zajrzę.
Teraz pytanie do Was - czy ktoś korzysta z tego typu odstraszaczy i może wypowiedzieć się co do ich skuteczności?
Fajne? Ranking DIY Pomogłem? Kup mi kawę.
