|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Фотобатарейка ААА. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Зарядні пристрої, акумулятори, гальванічні елементи Пропоную виконати технічно закінчений виріб із доступних матеріалів, навіть із "радіоаматорського сміття", яке накопичується в майстернях. Можна знайти потужні транзистори, що вийшли з ладу, які колись працювали, наприклад, у саморобному УНЧ, БП,... або були вилучені для заміни з промислових виробів. Серед обрізків фольгованого матеріалу завжди знайдеться шматочок двостороннього склотекстоліту товщиною 1,5 мм та розмірами 40х8 мм. Серед кріпильних виробів можна знайти два бронзові хромовані контактні гвинти: один М4х5 з великою головкою D8 мм і другий М2,5х5 з добре сформованою головкою D3 мм. Ще знадобляться шайбочка з тонкого гетинаксу D8х2,5, товщиною 1 мм (бажано з шаром фольги з одного боку) та відрізок скляної трубки Dнар=10 мм (10,4±0,2 мм) з товстою стінкою ?1 мм завдовжки 42 мм конденсатор типу К53-4 ємністю 4,7 мкФ х 6 ст. Передбачається, що ви - радіоаматор, та необхідний набір інструментів (паяльник, пінцет тощо) та витратних матеріалів (спиртоканіфольний флюс, епоксидний клей, ацетон та хімічні склади для травлення плат тощо) у Вас є. Виріб, який вийде в результаті, є технічно закінченим фотоелементом з максимальним вихідним струмом 1,5 мА і вихідною напругою 1,5 В, причому напруга стабілізована і гарантується при великих рівнях зовнішнього освітлення - сонячне світло лампи розжарювання потужністю 60...10 Вт з відстані 150 мм. У разі для придушення пульсацій вихідної напруги з частотою мережі служить конденсатор. Вся конструкція розміщується в габаритах гальванічного елемента стандартного типорозміру "ААА" (10,4±0,2 мм l=44,4±0,2 мм) і є скляною капсулою з контактами на торцях. У запропонованій конструкції використовуємо кристали потужних низькочастотних біполярних транзисторів типів КТ802А, КТ803А або КТ808А. Ці транзистори виконані за меза-планарною технологією, характерним для якої є виконання електродів бази та емітера у вигляді взаємовхідних гребінок з напиленого на поверхні кристала кремнію металу (рис.1, під електродом емітера створена n-область, а електрод бази нанесений прямо на поверхню кремнію р-типу).
П-область колектора виконана з іншого боку кристала і контактує (напаяна) з підкладкою, яка, своєю чергою, напаяна на майданчик підстави корпусу транзистора. Кристали перерахованих типів транзисторів мають номінальну площу (з популярних транзисторів даної технології) 5х5 мм і напаяні на підкладку 8х8 мм, яка легко витягується з корпусу транзистора разом з кристалом (на відміну від інших типів транзисторів, наприклад, КТ805, КТ903 на майданчик основи масивного корпусу без підкладки і знімається набагато гірше, до того ж кристали набагато менше). Кристал покритий прозорим теплостійким захисним лаком, крізь який добре видно меза-планарну структуру. Планарний гребінчастий електрод бази використовуємо у вигляді напівпрозорого електрода, провід виведення емітера краще акуратно видалити. Можна використовувати транзистори (кристали) із пошкодженим емітерним переходом. Критерієм придатності кристала для описуваного застосування є цілісність колекторного pn переходу та величина фото-ЕРС 0,5 В (типова), яка повинна бути перевірена після розкриття корпусу приладу освітленням кристала лампою розжарювання або при сонячному освітленні - вимірюванням напруги між виводами бази та колектора (корпусом) ) вольтметром із вхідним опором 10 кОм/В. Транзистори, які зазнавали тривалого впливу перегріву або пробиті електрично, можуть мати меншу фотоЕРС. Відібравши таким чином транзистори, знімемо підкладки з кристалами. Найпростіше це виконати на кухні біля газової плити. Кришки корпусів мають бути зняті, а висновки з кристалів відокремлені від висновків корпусу (зрізані акуратно без пошкодження кристала) перед цим! Беремо транзистор за один із висновків корпусу і плоскогубцями тримаємо корпус над пальником виводами вниз у лівій руці; у правій руці має бути пінцет, яким після оплавлення припою та знімається підкладка з кристалом. Підкладка облужена спеціальним пластичним припоєм, тому з підстав транзисторів слід зняти припій (той же) для подальшого використання при посадці кристала на плату (рис.2).
Друкована плата розміром 8х40 мм містить 3 майданчики для напаювання кристалів (фотоелементів V1, V2, V3, які раніше були транзисторами) розмірами 8х9 мм. Кристали на підкладках 8х8 мм слід посадити на ці майданчики так, щоб можна було припаяти висновки баз (анодів, плюси) сусідніх вентилів у послідовному згідно включення. Майданчики та вирізи на торцях призначені для кріплення паянням контактів, виготовлених із бронзових хромованих гвинтів, у яких слід спиляти різьблення для полегшення паяння. На звороті вихідні майданчики подовжені і є майданчиками для напаювання конденсатора С1. Для вписування конструкції в коло D8 мм (внутрішній діаметр трубки корпусу) під конденсатор виконують вибірку, що зменшує висоту установки і габарити вузла. Першим слід напаяти контактний гвинт; під головку малого гвинта (М2,5, конакт "+") підкласти шайбу з діелектрика (найкраще з тонкого фольгованого матеріалу фольгою до плати для того, щоб закріпити шайбу пайкою на торці). А майданчики для посадки кристалів на платі облудити припоєм, знятим при демонтажі з корпусу, і покрити спирто-каніфольним флюсом. Конденсатор і контакти можна напаяти будь-яким припоєм, наприклад, ПОС-61, а ось підкладки з кристалами краще напаяти тим же припоєм, на якому вони були напаяні на майданчик основи корпусу колишнього транзистора, тому облудити майданчики під вентилі слід тим же припоєм з транзистора і покрити спирто-каніфольним флюсом. Підкладки з кристалами, оволодівши виведенням бази і прибравши емітерний, рекомендую напоювати наступним чином (рис.3): закріплюємо плату, беремо в ліву руку (в х/б рукавичках або через серветку) кристали на підкладці і накладаємо на майданчик на 3... 4 мм, а паяльником у правій руці прогріваємо майданчик (облуджений і покритий флюсом, як і основа підкладки). Припій досить швидко оплавиться і підкладка буде підтягнута до плати силами поверхневого натягу. Після цього акуратно зрушуємо паяльник до краю плати, а підкладку – на плату. Коли паяльник зійде з плати, підкладка ще буде на розплавленому припої кілька секунд, її можна точно позиціонувати і притримати до застигання припою.
Після цього швидко підпаюємо висновки баз на майданчики. Далі перевіряємо напругу та фотострум (1,5 В х 1,5 мА), промиваємо в ацетоні або спирті, поміщаємо вузол друкованої плати в скляну трубку (корпус) і закріплюємо кількома краплями епоксидного клею в районі контактного гвинта "-" і по периметру контакту "+" (заповнюємо зазор між гвинтом, шайбою та трубкою) (див. рис.2,а-в). Такі фотобатарі можна з'єднувати паралельно (для збільшення фотоструму) або послідовно (для збільшення напруги) в будь-яких кількостях, а також застосовувати комбіновані варіанти, складаючи батарею з потрібними параметрами. Виготовляти їх можна в міру надходження заготовок і встановлювати стандартні відсіки живлення, що вийшли з вживання годинника, наприклад. Застосування корпусів з прозорого полімеру небажано, зважаючи на втрату оптичної прозорості через низьку стійкість поверхні до абразивної дії, тому скло краще, хоча воно і менш удароміцне. Якщо у вашому розпорядженні є оптично прозорий компаунд типу епоксидної смоли, то можна сформувати оптичний елемент - лінзу, заливши частину висоти трубки корпусу цим матеріалом у процесі збирання (на рис.2 (А-А) показано пунктиром у верхній зоні над кристалами). За рахунок концентрації світла лінзою чутливість збільшиться. Хоча такий фотоелемент і без цього має досить хорошу чутливість, це дозволяє застосовувати його як датчик освітленості. Описана конструкція хороша ще й тим, що нормаль кристалів можна орієнтувати на джерело світла обертанням корпусу у вертикальній площині навколо поздовжньої осі (в пружних затискачах касети), і при цьому в горизонтальній площині (паралельної поздовжньої осі, що проходить через вісь нормалі до кристалів) забезпечується дуже широкий кут огляду і не потрібна система стеження за джерелом світла (насамперед за Сонцем). Автор: Ю.П.Саража
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Лазерна лінза для електронів ▪ Батарейка, що заряджається від людської слини
▪ розділ сайту Зорові ілюзії. Добірка статей ▪ стаття Час працює на нас. Крилатий вислів ▪ стаття Навіщо тиснув мух сільський старожил з Євгена Онєгіна? Детальна відповідь ▪ стаття Лілійник. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття Експлуатація акумуляторів Д-0,1. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Фарбуємо без фарби. Хімічний досвід
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page