Solarlichtanzeige. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Beleuchtung

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Der Zusammenbau einer Leuchtanzeige erfordert nur wenige Teile und etwas Zeit. Es ist nützlich, um die Helligkeit von Beleuchtungslampen und die Beleuchtung von Arbeitsplätzen zu vergleichen, und wenn seine Skala in Beleuchtungseinheiten gemäß einem Referenzgerät kalibriert ist, kann es auch als Messgerät verwendet werden. Es sei daran erinnert, dass die Beleuchtungseinheit im Internationalen Einheitensystem Lux (lx) ist, 1 lx = 1 lm/m². Beleuchtung gehört zu den natürlichen Lebensbedingungen, die für Gesundheit und hohe Produktivität notwendig sind. Sowohl unzureichende als auch übermäßige Beleuchtung wirken sich negativ auf die menschliche Leistungsfähigkeit aus. Mangel verringert die Aufmerksamkeit, Schläfrigkeit tritt auf, übermäßige Erregung, erhöhte Müdigkeit. Die Tabelle zeigt die durchschnittlichen Lichtstärken in verschiedenen Situationen.

Das Indikatorschema ist in Abb. dargestellt. 1. Seine Basis ist eine wiederaufladbare LED-Rasenleuchte. Daraus werden das Gehäuse und die Solarbatterie genutzt. Durch den Einsatz einer Solarbatterie als Lichtsensor konnte das Gerät ohne Stromquelle auskommen und ist somit stets betriebsbereit.

Reis. 1. Indikatorschema

Das Gerät nutzt die Eigenschaft einer Solarbatterie, die darin besteht, dass der Kurzschlussstrom (SC) direkt von ihrer Beleuchtung abhängt. Um einen Modus zu erzeugen, der dem Kurzschlussmodus nahe kommt, ist es notwendig, eine solche Last an die Solarbatterie anzuschließen, sodass der Ausgangsstrom durch ihren Innenwiderstand bestimmt wird. Da die maximale Spannung (EMF) der verwendeten Solarbatterie 2,4 ... 2,5 V beträgt, kann durch Anschließen einer Last, bei der die Ausgangsspannung 0,2 ... 0,3 V nicht überschreiten würde, ein kurzschlussnaher Modus erreicht werden. Dies kann mit einem Mikroamperemeter und Shunt-Widerständen erfolgen, um mehrere Teilbereiche zu erreichen.

Der Indikator verwendet ein kleines Mikroamperemeter mit einem Gesamtablenkstrom von 100 μA und einem Spulenwiderstand von 2,6 kOhm. Daher beträgt die darauf anliegende Spannung 0,26 V, wenn der Pfeil vom Vollausschlag abweicht. Die Widerstände R1 und R2, die über den Schalter SA1 parallel zum Mikroamperemeter geschaltet sind, erweitern die Strommessgrenzen auf 1 und 10 mA. Es werden Festwiderstände MLT, S2-23 und ähnliches verwendet, der Schalter ist beliebig klein, zum Beispiel ein Schiebe-Mikroamperemeter, Sie können jeden mit einem Gesamtabweichungsstrom von nicht mehr als 150 ... 200 μA verwenden, die Abmessungen des Anzeigeteils hängen von seiner Bauform ab.

Das Gerät besteht aus zwei Teilen, einem Sensor und einem Indikator, verbunden durch ein zweiadriges Kabel von 1 ... 1,5 m Länge. Es wurde eine Lampe mit einem zylindrischen Körper mit einem Durchmesser von 45 mm verwendet, die Abmessungen der Solarbatterie waren 25x25 mm. Die gesamte „Elektronik“ bis auf die Solarbatterie wird entfernt und die Gehäusehöhe auf 10 mm reduziert (Abb. 2). Das Mikroamperemeter, der Schalter und die Widerstände sind im Diffusor untergebracht (Abb. 3). Dazu wird in seiner Seitenwand ein rechteckiges Loch für den Schaltmotor gebohrt, an dessen Anschlüsse Widerstände angelötet werden. Um einen „Commodity“-Look zu erzielen, ist der Diffusor mit schwarzer Farbe lackiert. Das Aussehen des Geräts ist in Abb. dargestellt. 4.

Reis. 2. Wohnen

Reis. 3. Mikroamperemeter, Schalter und Widerstände

Reis. 4. Aussehen des Geräts

Bei der Einrichtung kommt es auf die Auswahl der Widerstände R1 und R2 an. Dazu wird ein Mikroamperemeter über einen Widerstand mit einem Widerstand von 1 kOhm und ein Referenzamperemeter (Multimeter im Strommessmodus) an ein Labornetzteil mit einer Ausgangsspannung von 0 ... angeschlossen. Der Widerstand R15 wird angeschlossen und die Ausgangsspannung des Geräts wird erhöht, wodurch der Strom verzehnfacht wird. Durch Auswahl dieses Widerstands wird der Pfeil auf die maximale Markierung auf der Skala gesetzt. Führen Sie einen ähnlichen Vorgang durch, indem Sie den Widerstand R0 anschließen (abheben) und den Strom zehnmal höher einstellen. Der Einstellvorgang kann vereinfacht werden, indem die Festwiderstände durch Trimmer ersetzt werden, beispielsweise SP1-1 (R2 = 3 Ohm, R19 = 1 Ohm).

Der Lichtsensor muss senkrecht zum einfallenden Licht positioniert werden. Bei schräg einfallenden Lichtstrahlen nimmt die Beleuchtungsstärke proportional zum Kosinus des Einfallswinkels ab.

Autor: I. Nechaev

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