Teardown Tuesday: Солнечный плавучий фонтан с солнечной батареей
В этом разрыве мы рассмотрим внутренности плавающего водяного фонтана на солнечной энергии от Feelle.
Первые впечатления
Фонтан с плавающей водой Feelle's Solar - это небольшой, но впечатляющий водный фонтан, предназначенный для украшения плит, прудов, бассейнов и садов. Диаметр диска солнечной панели составляет около 6, 3 дюйма; и в то время как толщина самого диска составляет около 1/2 дюйма, общая высота этого маленького фонтана составляет приблизительно 4 дюйма (от нижней части насоса до верха фонтана).
Другие спецификации, в соответствии с прилагаемой спецификацией продукта, включают:
- Панель солнечных батарей: 7V / 1.4W
- Бесщеточный (AKA BLDC) вход насоса: DC 4.5V-10V.
- Максимальное количество потока: 150 л / ч.
- Максимальная высота воды: 30-45 см (11, 8-17, 7 дюйма).
- Задержка запуска: <3 секунды
- Перезапуск: при удалении солнечного света устройство перезапускается в течение 3 секунд после восстановления солнечного света.
Перед началом процесса срыва я почувствовал склонность тестировать этот маленький фонтан. Поместив фонтан в большую миску, наполненную водой, когда солнце нашло солнечную панель, фонтан начал работать, казалось бы, совершенно. Неудивительно, что угол солнечного света на солнечной панели прямо пропорционален высоте воды. Таким образом, очевидно, что фонтан будет работать лучше всего в безоблачный день, когда солнце будет прямо над головой.
Водный фонтан Feelle's. Изображение предоставлено Amazon
Нет больше тестирования / игры вокруг … Пусть начинается Teardown
На самом деле, в этом дизайне не так уж много, по крайней мере, я мог бы взять мои руки (см. Обновленный раздел ниже: «Удаление горшечного соединения / эпоксидной смолы»). Для обеспечения долговременной надежности и соответствия любым связанным стандартам безопасности вся электроника (без солнечной панели) заключена в очень твердый герметик / эпоксидную смолу. Это включает в себя насос и любую связанную с ним электронику, а также электронику преобразования мощности (см. Изображение ниже).
Вся электроника заключена в герметичное соединение
Я попытался очистить материал для заливки, но это было похоже на соскабливание бетона … не произойдет! (Опять же, см. Обновленный раздел ниже: «Удаление герметизирующего соединения / эпоксидной смолы».) Учитывая полное и полное оснащение электроники, меня совершенно не удивляет, что рейтинг IP этого устройства составляет IP68 (см. ниже).
Электроника, заключенная в герметичное соединение, позволяет устройству быть рассчитанным на IP68 (водонепроницаемый)
Электрическое соединение между электроникой и панелью солнечных батарей осуществляется с помощью штырьков / проводов. На рисунке 4 ниже показаны эти соединения, подключенные к панели солнечных батарей, а на рисунке 5 показано, как эти электрические соединения направляются в электронику. Обратите внимание на то, что блок электроники был запечатан на дне панели солнечных батарей с использованием какого-либо мягкого силикона - здесь не использовалось соединение для заливки, поэтому его легко прорезать.
Область в красном поле - это то, где массив солнечных панелей электрически соединяется с электроникой
Электрические соединения между панелью солнечных батарей и электронным блоком
Единственным внутренним компонентом, который я мог (изначально) физически коснуться, было рабочее колесо водяного насоса. Это недорогостоящее рабочее колесо, вместе с прикрепленным постоянным магнитом, действительно является компонентом, который заставляет воду подниматься и выходить из фонтана. Как можно видеть на изображении ниже, это рабочее колесо просто скользит внутри циклического отверстия. На нем нет проводов или каких-либо других электрических компонентов.
Рабочее колесо насоса скользит в корпус насоса BLDC
Удаление горшечного соединения / эпоксидной смолы (обновленный раздел)
Замечание автора (добавлено 12/11/2017): В ответ на то, что один из наших читателей хочет получить больше информации, я вернулся к этому разрыву, чтобы действительно разорвать смесь. Хорошей новостью является то, что мне удалось проникнуть в составные компоненты! Вот что я нашел:
С надеждой на удаление твердого герметизирующего компаунда / эпоксидной смолы, я кипятил (в воде) электронику с эпоксидной оболочкой, а затем использовал отвертки, плоскогубцы и тиски для очистки, царапания, вытягивания и скручивания эпоксидной смолы.
Во время этого процесса я обнаружил, что я против часов. После кипячения эпоксидной смолы в течение примерно пяти минут у меня было около минуты, чтобы работать с ней (что означает, чтобы вытащить ее из электроники), прежде чем эпоксидная смола снова затвердела. Во время этого одноминутного окна эпоксидная смола была немного менее твердой и несколько податливой.
После циклирования через этот кипение, отколоть на эпоксидной смоле, а затем снова кипятить (десять раз), я смог удалить большую часть эпоксидной смолы. Однако неудивительно, что некоторые из них, которые я имею в виду больше всего, и, вероятно, вся электроника были повреждены в процессе. На приведенных ниже снимках показана теперь открытая электроника этого солнечного водяного фонтана, а также остатки удаленной эпоксидной смолы.
Внутренняя электроника регулирования напряжения и управления
- J1: этот разъем / эти провода подключаются к панели солнечных батарей
- J2: Этот разъем / эти провода подключаются к насосу
- Регулятор напряжения: отсутствие маркировки детали
- Конденсатор: электролитический, 47000 мкФ, 16 В, от -40 ° С до 105 ° C
- MOSFET: Маркировка компонентов: CMS 9475 1605. Подобно этому MOSFET.
Внутренняя электроника двигателя
Диод: отсутствие маркировки детали
Биты и куски удаленных эпоксидных и пластиковых корпусов
Выше вы увидите остатки эпоксидной смолы, мой побежденный враг.
Вывод
Интересно посмотреть, как устройство сконструировано с использованием двигателя BLDC вместе с заливочным составом для соответствия номиналу IP68, что делает устройство 100% водонепроницаемым. Это устройство показывает, что требуется, чтобы сделать электронику водонепроницаемой (что, в данном случае, означает много упорных эпоксидная смолу).
Эта статья была обновлена 12/11/2017, когда Ник боролся с горшечным компаундом от внутренней электроники.
Следующий Teardown: Google Home Mini