Ηλιακή μπαταρία από διόδους και τρανζίστορ

Το σπίτι ενός σχεδιαστή ραδιοφώνου θα περιέχει πάντα παλιές διόδους και τρανζίστορ από ραδιόφωνα και τηλεοράσεις που έχουν γίνει περιττά. Σε επιδέξια χέρια, αυτός είναι ο πλούτος που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σωστά. Για παράδειγμα, φτιάξτε μια ηλιακή μπαταρία με τα χέρια σας για να τροφοδοτήσετε ένα ραδιόφωνο τρανζίστορ σε συνθήκες κατασκήνωσης. Όπως είναι γνωστό, όταν φωτίζεται με φως, ένας ημιαγωγός γίνεται πηγή ηλεκτρικού ρεύματος - ένα φωτοκύτταρο. Θα χρησιμοποιήσουμε αυτήν την ιδιοκτησία.

Η ισχύς του ρεύματος και η ηλεκτροκινητική δύναμη ενός τέτοιου φωτοκυττάρου εξαρτώνται από το υλικό του ημιαγωγού, το μέγεθος της επιφάνειάς του και τον φωτισμό του. Αλλά για να μετατρέψετε μια δίοδο ή τρανζίστορ σε φωτοκύτταρο, πρέπει να φτάσετε στον κρύσταλλο ημιαγωγών ή, πιο συγκεκριμένα, να τον ανοίξετε.

Θα σας πούμε πώς να το κάνετε αυτό λίγο αργότερα, αλλά προς το παρόν, ρίξτε μια ματιά στον πίνακα που δείχνει τις παραμέτρους των σπιτικών φωτοκυττάρων. Όλες οι τιμές λήφθηκαν υπό φωτισμό με μια λάμπα 60 W σε απόσταση 170 mm, η οποία αντιστοιχεί περίπου στην ένταση του ηλιακού φωτός μια ωραία μέρα του φθινοπώρου.

Όπως φαίνεται από τον πίνακα, η ενέργεια που παράγεται από ένα φωτοκύτταρο είναι πολύ μικρή, επομένως συνδυάζονται σε μπαταρίες.Για να αυξηθεί το ρεύμα που παρέχεται στο εξωτερικό κύκλωμα, συνδέονται σε σειρά πανομοιότυπα φωτοκύτταρα. Αλλά τα καλύτερα αποτελέσματα μπορούν να επιτευχθούν με μια μικτή σύνδεση, όταν η φωτομπαταρία συναρμολογείται από ομάδες συνδεδεμένες σε σειρά, καθεμία από τις οποίες αποτελείται από πανομοιότυπα παράλληλα συνδεδεμένα στοιχεία (Εικ. 3).

Προετοιμασμένες ομάδες διόδων συναρμολογούνται σε μια πλάκα από getinax, οργανικό γυαλί ή textolite, για παράδειγμα, όπως φαίνεται στο σχήμα 4. Τα στοιχεία συνδέονται μεταξύ τους με λεπτά σύρματα χαλκού.

Είναι καλύτερα να μην κολλήσετε τους ακροδέκτες που είναι κατάλληλοι για τον κρύσταλλο, καθώς αυτό μπορεί να προκαλέσει βλάβη στον κρύσταλλο ημιαγωγών λόγω της υψηλής θερμοκρασίας. Τοποθετήστε την πλάκα με το φωτοκύτταρο σε μια ανθεκτική θήκη με διάφανο επάνω κάλυμμα. Συγκολλήστε και τις δύο ακίδες στο βύσμα - θα συνδέσετε το καλώδιο από το ραδιόφωνο σε αυτό.

Μια ηλιακή φωτογραφική μπαταρία 20 διόδων KD202 (πέντε ομάδες τεσσάρων παράλληλα συνδεδεμένων φωτοκυττάρων) στον ήλιο παράγει τάση έως και 2,1 V με ρεύμα έως και 0,8 mA. Αυτό είναι αρκετό για να τροφοδοτήσει έναν ραδιοφωνικό δέκτη χρησιμοποιώντας ένα ή δύο τρανζίστορ.

Τώρα ας μιλήσουμε για το πώς να μετατρέψουμε τις διόδους και τα τρανζίστορ σε φωτοβολταϊκά στοιχεία. Προετοιμάστε μια μέγγενη, πλευρικούς κόφτες, πένσες, ένα κοφτερό μαχαίρι, ένα μικρό σφυρί, ένα συγκολλητικό σίδερο, κόλληση από κασσίτερο POS-60, κολοφώνιο, τσιμπιδάκια, έναν ελεγκτή ή μικροαμπερόμετρο 50-300 μΑ και μια μπαταρία 4,5 V. Δίοδοι D7, Τα D226, D237 και άλλα σε παρόμοιες περιπτώσεις θα πρέπει να αποσυναρμολογούνται με αυτόν τον τρόπο. Αρχικά, κόψτε τα καλώδια κατά μήκος των γραμμών Α και Β με πλευρικούς κοπτήρες (Εικ. 1). Ισιώστε απαλά τον τσαλακωμένο σωλήνα Β για να απελευθερώσετε τον ακροδέκτη D. Στη συνέχεια σφίξτε τη δίοδο σε μέγγενη από τη φλάντζα.

Εφαρμόστε ένα κοφτερό μαχαίρι στη ραφή συγκόλλησης και, χτυπώντας ελαφρά το πίσω μέρος του μαχαιριού, αφαιρέστε το κάλυμμα.Βεβαιωθείτε ότι η λεπίδα του μαχαιριού δεν μπαίνει βαθιά μέσα - διαφορετικά μπορείτε να καταστρέψετε τον κρύσταλλο. Συμπέρασμα Δ: Αφαιρέστε το χρώμα - το φωτοκύτταρο είναι έτοιμο. Για τις διόδους KD202 (καθώς και τις D214, D215, D242-D247), χρησιμοποιήστε πένσα για να δαγκώσετε τη φλάντζα Α (Εικ. 2) και κόψτε τον ακροδέκτη Β. Όπως στην προηγούμενη περίπτωση, ισιώστε τον τσαλακωμένο σωλήνα Β, ελευθερώστε τον εύκαμπτο ακροδέκτη ΣΟΛ.