Indicateur de lumière solaire. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Il ne faudra que quelques pièces et un peu de temps pour assembler un indicateur lumineux. Il est utile pour comparer la luminosité des lampes d'éclairage, l'éclairage des lieux de travail et si son échelle est calibrée en unités d'éclairage selon un appareil de référence, il peut également être utilisé comme compteur. Il convient de rappeler que l'unité d'éclairement dans le Système International d'Unités est le lux (lx), 1 lx = 1 lm/m². L'éclairage est l'une des conditions naturelles de la vie, nécessaire à la santé et à une productivité élevée. Un éclairage insuffisant ou excessif affecte négativement les performances humaines. Le manque diminue l'attention, la somnolence apparaît, l'excès excite, augmente la fatigue. Le tableau montre les niveaux d'éclairage moyens dans différentes situations.

Le schéma d'indicateur est illustré à la fig. 1. Sa base est une lampe de pelouse à LED rechargeable. De là, le boîtier et la batterie solaire sont utilisés. L'utilisation d'une batterie solaire comme capteur de lumière a permis de rendre l'appareil sans source d'alimentation, et donc toujours prêt à fonctionner.

Riz. 1. Schéma de l'indicateur

L'appareil utilise la propriété d'une batterie solaire, qui consiste dans le fait que le courant de court-circuit (SC) dépend directement de son éclairement. Pour créer un mode proche du mode court-circuit, il est nécessaire de connecter une telle charge à la batterie solaire afin que le courant de sortie soit déterminé par sa résistance interne. Étant donné que la tension maximale (EMF) de la batterie solaire appliquée est de 2,4 ... 2,5 V, en connectant une charge à laquelle la tension de sortie ne dépasserait pas 0,2 ... 0,3 V, un mode proche d'un court-circuit peut être obtenu. Cela peut être fait avec un microampèremètre et des résistances shunt pour obtenir plusieurs sous-gammes.

L'indicateur utilise un microampèremètre de petite taille avec un courant de déviation total de 100 μA et une résistance de bobine de 2,6 kOhm. Par conséquent, la tension sur celle-ci lorsque la flèche dévie à pleine échelle est de 0,26 V. Les résistances R1 et R2, qui sont connectées en parallèle au microampèremètre à l'aide du commutateur SA1, étendent les limites de mesure de courant à 1 et 10 mA. Des résistances fixes MLT, S2-23 et similaires sont utilisées, le commutateur est de petite taille, par exemple coulissant, tout microampèremètre peut être utilisé avec un courant de déviation total ne dépassant pas 150 ... 200 μA, les dimensions de la partie indicateur dépendent de sa conception.

L'appareil se compose de deux parties, un capteur et un indicateur, reliés par un câble à deux fils de 1 ... 1,5 m de long.Une lampe avec un corps cylindrique d'un diamètre de 45 mm a été utilisée, les dimensions de la batterie solaire étaient de 25x25 mm. Toute "l'électronique", à l'exception de la batterie solaire, est retirée et la hauteur du boîtier est réduite à 10 mm (Fig. 2). Le microampèremètre, l'interrupteur et les résistances sont placés dans le diffuseur (Fig. 3). Pour ce faire, un trou rectangulaire est pratiqué dans sa paroi latérale pour le moteur de commutation, aux conclusions desquelles des résistances sont soudées. Pour donner un aspect "marchandise", le diffuseur est peint avec de la peinture noire. L'apparence de l'appareil est illustrée à la fig. 4.

Riz. 2. Logement

Riz. 3. Microampèremètre, interrupteur et résistances

Riz. 4. Apparence de l'appareil

L'implantation se résume à une sélection de résistances R1 et R2. Pour ce faire, un microampèremètre à travers une résistance d'une résistance de 1 kOhm et un exemple d'ampèremètre (multimètre en mode de mesure de courant) est connecté à une alimentation de laboratoire avec une tension de sortie de 0 ... 15 V. En augmentant progressivement la tension de sortie de l'alimentation de 0 à 1 V, déterminez le courant de déviation total du dispositif de pointage. La résistance R1 est connectée et la tension de sortie de l'unité est augmentée, en réglant le courant dix fois plus, et en sélectionnant cette résistance, la flèche est réglée sur la marque maximale sur l'échelle. Effectuez une opération similaire en connectant la résistance R2 (prenez-la) et en réglant le courant dix fois plus. La procédure de réglage peut être simplifiée en remplaçant les résistances fixes par des trimmers, par exemple SP3-19 (R1 = 330 ohms, R2 = 47 ohms).

Le capteur de lumière doit être positionné perpendiculairement à la lumière incidente. Lorsque les rayons lumineux tombent obliquement, l'éclairement diminue proportionnellement au cosinus de l'angle d'incidence.

Auteur : I. Nechaev

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