Солнечная батарея по материалам журнала "Юный Техник".
К сожалению интеллект отечественного Интернета не пошел дальше журнала «Юный Техник» за 1980 год, где предлагалось использовать много германиевых диодов или еще более древней книги Войцеховского «Электронные игрушки», где предлагалось срезать крышки у мощных транзисторов и диодов. Освещая солнечным светом полупроводник, действительно возникает ЭДС, но сила тока пропорциональна площади кристалла. Так как размеры кристаллов очень маленькие ... Но это теория. Давайте проверим на практике, чего можно ожидать от такого решения.
В варианте А, когда свет максимально освещал кристалл диода Д9, удалось устойчиво получить ток в нагрузке - 1 мкА. Для кремниевого диода КД522, в варианте В, такого тока получить не удалось. Фрагмент солнечной батареи, в обоих вариантах давал ток 35 - 40 мА.
Остановиться можно было бы и на этом. Но желание узнать что можно получить "по максимуму" взяло свое. Собирающая линза диаметром 95 мм, которую обычно используют для рассматривания мелких деталей и солнечный свет, из расчета 600 - 800 Ватт на метр квадратный позволили достичь следующих результатов:
- от германиевого диода – 0,12 Вольт (ток (100 Ом) -
до 5 мкА (0,000005А));
- от кремниевого – 0,26 Вольт (ток меньше чем 1 мкА для диода КД522, т.к. удается осветить только торец кристалла полупроводника).
Таким образом, для питания экономичного радиоприемника, который «по жизни» работает от двух пальчиковых аккумуляторов (в сумме 2,4 Вольт) и потребляет 5 мА, необходимо использовать ... 1000 групп по 20 диодов, что в сумме равно 20000 диодов Д9Б. Учитывая, что расчет велся по току короткого замыкания и напряжению на диоде без нагрузки, то для реальной реализации эту сумму надо удвоить. Даже нет смысла считать сколько потребуется диодов для питания всеми любимого радиоприемника ВЭФ, которому необходимо 6-9 В, 10-30 мА.
Что бы окончательно убить эту идею, попробуем разместить диоды на универсальной плате, с фотографии ниже.
На всех платах, шаг отверстий - 2,5 мм.
Один диод Д9 будет занимать площадь 2,5 на 20 мм или 50 мм. кв.
Таким образом 20000 диодов займут один квадратный метр! На самом деле, если принять реальные данные с фотографии "А", то для получения 2,4В 5мА потребуется около миллиона диодов (если точнее, то 960000 штук).
Но даже при этом, фрагмент солнечной батареи, размером 18х55мм, будет вырабатывать больше электричества.
Теперь становится понятно, что идея применения германиевых
диодов Д9, в качестве элементов
солнечной батареи имеет только теоретическое применение. Это было хорошо, что
бы популярно объяснить школьникам, что при освещении полупроводникового
перехода вырабатывается электрический ток. Но практического применения это не
имеет.
Что делать?
Светодиоды, в качестве источника электричества.
_
Make a free website with Yola