Игрушки на солнечных батареях

В связи с развитием новых технологий, которые позволили создавать компактные солнечные батареи способные вырабатывать достаточное количество электрической энергии для работы не сложных электронных схем, использование подобных устройств в повседневной жизни, все более широко распространяется в различных сферах применения.

Устройства, работающие на солнечной энергии, вошли даже в такую узко профильную нишу, как игрушки для детей разных возрастов, солнечные конструкторы и автомобильные гаджеты.

Игрушки для детей

Любой ребенок, вне зависимости от возраста, любит играть игрушками, и конечно же, если игрушка способна двигаться, это является ее достоинством перед аналогами, которые не могут этого делать.

В качестве источника энергии, в различных видах игрушек, используются аккумуляторы, которые устанавливаются в их корпус. Одной из разновидностей подобных устройств, являются модели оснащенные солнечной батарей, что позволяет обеспечивать заряд аккумуляторов в светлое время суток, тем самым продлевать срок работы и эксплуатации таких игрушек.

В настоящее время, на рынке подобных товаров, наиболее распространены изделия китайских производителей, но тем не менее, при желании можно найти и игрушки, работающие на солнечной энергии, японских, корейских и европейских товаропроизводителей.

Возраст ребенка, его пол и привязанности, не имеют значения, выбор солнечных игрушек достаточно обширен, и вот некоторые из них:

• World’s Smallest Solar Powered Car — самый маленький автомобиль, работающий на солнечных батареях. В данной игрушке нет встроенных аккумуляторов, модель работает только от солнечной батареи. Размеры – 2,4 х 2,1 см. Стоимость – от 150,00 рублей. 
• Educational Solar Powered Scarab Toy for Kids — жук Скарабей, это игрушка для детей в возрасте от 3-х лет. Размер — 5,5 х 3,0 х 2,0 см. Стоимость – от 300,00 рублей. 
• Transforming Solar Robot DIY Toy Assembly Kit — 3-в-1 солнечный робот трансформер (3 в 1), предназначен для детей в возрасте от 5-ти лет. При трансформации, робот может быть преобразован в танк или скорпион. Размер — 20,0 см х 16,2 см х 2,3 см. Стоимость – от 550,0 рублей. 
• Solar Robot Kit — конструктор с роботами на солнечных батареях предназначен для детей в возрасте от 8-и лет. Из комплекта составных частей, можно изготовить мельницу, самолет, ракету, лодку и машинку, у которых, благодаря солнечной батарее вращаются лопасти, как у мельницы, или они сами перемешаются, как самолетик и машина. Можно собрать замечательного щенка, который способен крутить хвостом. 
• Конструктор (сделай сам) «Музыкальный дом» – для детей от 8-ми лет. В наборе предусмотрена сборка дома, у которого, при открывании двери работает дверной звонок, работает вертушка и ветряная мельница, в комплекте идет музыкальный генератор. Стоимость конструктора – от 500,00 рублей. 

В автомобиль

Автомобилисты, очень часто устанавливают на приборную панель различные гаджеты, в том числе и игрушки, которые поднимают настроение в дальней дороге.

Вид и форма подобных игрушек могут быть различны, вот некоторые из них:

1. Grace feast – может быть выполнена в виде, приведенном ниже или в виде человека, собаки или иного животного. Питание осуществляется от солнечной батареи. Фигурки могут перемещаться вокруг своей оси, или двигать своими отдельными элементами. Стоимость – от 350,0 рублей. 
2. Декоративная игрушка, в виде цветка, изготавливается из пластика различного цвета. Под воздействием механизма, питающегося от солнечных батарей, лепестки цветка совершают поступательные движения. Стоимость модели – от 350,0 рублей. 
3. Игрушка на солнечной батарее «Три дракона». Жестко не закрепленные элементы фигурок способны двигаться с изменяющейся скоростью. Стоимость – от 400,00 рублей. 

Как сделать своими руками

При желании сделать игрушку, работающую на солнечных батареях, можно воспользоваться конструкторами типа «сделай сам», в состав которых входит солнечная батарея, являющаяся источником энергии для перемещения движущихся элементов конструктора.

Разнообразных моделей, на рынке подобных товаров, представлено большое количество, что позволяет сделать правильный выбор в соответствии с возрастом ребенка, по внешнему виду собираемых устройств, вариантам их трансформации и количеству работающих элементов.

Наиболее популярны у потребителей, следующие модели:

• Конструктор Solar 14-в-1 – предполагает создание 14 различных роботов, в качестве источника энергии которых, используется солнечная батарея. Данная модель предназначена для детей от 6-ти лет. Стоимость от 2000,00 рублей. 
• Электрический конструктор «156 деталей», из которых можно изготовить несколько видов транспортных средств. Стоимость – от 500,00 рублей. 

При наличии знаний в области электротехники и умении работать с паяльником, можно изготовить игрушку, способную работать на энергии солнца, что называется, своими руками.

Для этого потребуется игрушка (автомобиль, кукла и т.д.), которая уже оснащена электрическим моторчиком, приводящим в движение подвижные элементы или механизмы передвижения. Кроме этого потребуется небольшая солнечная панель, которая могла быть ранее использована в солнечном калькуляторе или светильнике.

Как правило, в калькуляторах устанавливаются маломощные преобразователи, поэтому для приведения в движение игрушечного автомобиля их будет недостаточно, а вот для покачивания головы куклы, подмигивания – вполне хватит. В светильниках монтируются более мощные батареи, но они имеют большие габариты, что не позволит их разместить на небольших игрушках. Поэтому, соответствие требуемой мощности батареи и ее габаритных размеров, должно согласовываться между собой.

Когда выбор исходной игрушки и источника энергии сделаны, необходимо разместить солнечную батарею на поверхности создаваемой модели и собрать электрическую схему.

Ниже приведена простейшая из подобных схем: 

Электронный блок, состоящий из резисторов, конденсаторов, транзистора и тиристора, монтируется внутри изготавливаемой игрушки.

Работа данной схемы осуществляется следующим образом:

1. Солнечная батарея заряжает конденсатор С2, который заряжается и на нем возрастает напряжение;
2. При увеличении напряжения, транзистор подает сигнал на открытие тиристора;
3. Тиристор открывается, и накопленная конденсатором энергия поступает на электрический двигатель;
4. Двигатель приводит в движение подвижные элементы, конденсатор разряжается;
5. При полном разряде конденсатора, напряжение падает, тиристор закрывается, цикл повторяется.

Для осуществления более сложного, постоянного режима работы, существуют более сложные схемы, имеющие в своем составе аккумуляторы, служащие накопителями энергии, получаемой от солнечной батареи.