27. Cargador solar monitorizado con medidor USB
Carga dispositivos con un panel solar USB-C y mide la energía generada. Aprende energía fotovoltaica y medición de potencia.
🧰 Lista de materiales
🎯 Qué vas a aprender
Los fundamentos de la energía solar fotovoltaica a pequeña escala: qué entrega un panel según la luz, cómo medir la potencia real con un medidor USB y cómo estabilizar la tensión para una carga sensible.
📚 Teoría: panel solar y medición de potencia
Un panel solar genera tensión proporcional a la luz que recibe. Su salida no es constante: cae con nubes o ángulo. El medidor USB intercala entre el panel y la carga y muestra tensión (V), corriente (A), potencia (W = V×A) y energía acumulada (mAh/Wh).
Para cargar baterías mayores (plomo, LiFePO4) se usa el controlador de carga PWM, que regula la corriente y evita sobrecarga. Para cargar un móvil basta el panel USB-C directo.
🔌 Montaje (medición directa)
| Conexión | Detalle |
|---|---|
| Panel solar USB-C | → entrada del medidor USB |
| Salida medidor | → dispositivo a cargar (móvil, power bank) |
| Lectura | V, A, W y mAh en la pantalla del medidor |
🔌 Montaje (con regulador y batería)
| Bloque | Conexión |
|---|---|
| Panel | → terminal SOLAR del controlador PWM |
| Batería 12 V | → terminal BATTERY del controlador |
| Carga DC | → terminal LOAD |
| Buck LM2596 | de 12 V a 5 V para electrónica de bajo consumo |
🧪 Experimento sugerido
- Mide la potencia del panel a pleno sol con el medidor USB y anótala.
- Repite con una nube/sombra parcial y compara.
- Inclina el panel a distintos ángulos y busca el máximo.
- Carga un power bank y observa los mAh acumulados con el tiempo.
🧩 Resolución de problemas
| Síntoma | Causa | Solución |
|---|---|---|
| El medidor no enciende | Poca luz / carga sin negociar | Sol directo; usa una carga que arranque a 5 V |
| Carga intermitente | Nubes / sombras | Normal: el panel sigue la irradiancia |
| Controlador no carga | Orden de conexión | Conecta batería primero, luego panel |
🚀 Para ir más lejos
- Alimenta un nodo Pico (proyecto 26) con el panel para un sensor autónomo.
- Registra V/A con un Arduino y un sensor INA219 para tu propia curva I-V.