Solarbatterie aus Dioden und Transistoren

Im Haushalt eines Radiodesigners gibt es immer alte Dioden und Transistoren von Radios und Fernsehern, die überflüssig geworden sind. In geschickten Händen ist das ein Reichtum, der sinnvoll eingesetzt werden kann. Stellen Sie beispielsweise mit Ihren eigenen Händen eine Solarbatterie her, um unter Campingbedingungen ein Transistorradio mit Strom zu versorgen. Bekanntlich wird ein Halbleiter bei Beleuchtung mit Licht zu einer elektrischen Stromquelle – einer Fotozelle. Wir werden diese Immobilie nutzen.

Die Stromstärke und die elektromotorische Kraft einer solchen Fotozelle hängen vom Material des Halbleiters, der Größe seiner Oberfläche und der Beleuchtung ab. Aber um eine Diode oder einen Transistor in eine Fotozelle zu verwandeln, muss man zum Halbleiterkristall gelangen, oder genauer gesagt, man muss ihn öffnen.

Wir werden Ihnen etwas später erklären, wie das geht, aber werfen Sie zunächst einen Blick auf die Tabelle, die die Parameter selbstgebauter Fotozellen zeigt. Alle Werte wurden unter Beleuchtung mit einer 60-W-Lampe in einem Abstand von 170 mm ermittelt, was in etwa der Intensität des Sonnenlichts an einem schönen Herbsttag entspricht.

Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, ist die von einer Fotozelle erzeugte Energie sehr gering, daher werden sie in Batterien zusammengefasst.Um den dem externen Stromkreis zugeführten Strom zu erhöhen, werden identische Fotozellen in Reihe geschaltet. Die besten Ergebnisse lassen sich jedoch mit einer gemischten Verbindung erzielen, wenn die Photobatterie aus in Reihe geschalteten Gruppen zusammengesetzt ist, die jeweils aus identischen parallel geschalteten Elementen bestehen (Abb. 3).

Vorgefertigte Diodengruppen werden auf einer Platte beispielsweise aus Getinax, organischem Glas oder Textolith montiert, wie in Abbildung 4 dargestellt. Die Elemente werden durch dünne verzinnte Kupferdrähte miteinander verbunden.

Es ist besser, die zum Kristall passenden Anschlüsse nicht zu verlöten, da dies durch die hohe Temperatur zu Schäden am Halbleiterkristall führen kann. Legen Sie die Platte mit der Fotozelle in ein stabiles Gehäuse mit transparenter oberer Abdeckung. Löten Sie beide Stifte an den Stecker – Sie verbinden damit das Kabel vom Radio.

Eine Solar-Fotobatterie aus 20 KD202-Dioden (fünf Gruppen zu je vier parallel geschalteten Fotozellen) in der Sonne erzeugt eine Spannung von bis zu 2,1 V bei einem Strom von bis zu 0,8 mA. Dies reicht völlig aus, um einen Radioempfänger mit einem oder zwei Transistoren zu versorgen.

Lassen Sie uns nun darüber sprechen, wie man Dioden und Transistoren in Photovoltaikzellen umwandelt. Bereiten Sie einen Schraubstock, einen Seitenschneider, eine Zange, ein scharfes Messer, einen kleinen Hammer, einen Lötkolben, POS-60-Blei-Lot, Kolophonium, eine Pinzette, einen 50-300-µA-Tester oder Mikroamperemeter und eine 4,5-V-Batterie vor. Dioden D7, D226, D237 und andere in ähnlichen Fällen sollten auf diese Weise zerlegt werden. Schneiden Sie zunächst die Leitungen entlang der Linien A und B mit einem Seitenschneider ab (Abb. 1). Richten Sie das zerknitterte Rohr B vorsichtig gerade aus, um Anschluss D zu lösen. Spannen Sie dann die Diode am Flansch in einen Schraubstock.

Führen Sie ein scharfes Messer an die Schweißnaht und entfernen Sie die Abdeckung mit leichten Schlägen auf den Messerrücken.Achten Sie darauf, dass die Messerklinge nicht zu tief in das Innere eindringt – sonst kann der Kristall beschädigt werden. Fazit D: Farbe entfernen – fertig ist die Fotozelle. Bei den Dioden KD202 (sowie D214, D215, D242-D247) mit einer Zange Flansch A abbeißen (Abb. 2) und Anschluss B abschneiden. Wie im vorherigen Fall das zerknitterte Rohr B gerade richten und den flexiblen Anschluss freigeben G.