|
Принцип роботи сонячної батареї |
 |
 |
 |
|
Автор: proelectro.info
|
|
26.06.2011 17:47 |
|
 Різні сонячні елементи (фотоелементи) представляють собою електричні пристрої, які здатні перетворювати частину сонячного випромінювання (електромагнітного) в електричний струм. Кілька об'єднаних разом фотоелементів (фотоелектричних перетворювачів) становитимуть сонячну батарею, яка може видавати певну напругу і силу струму.
Робота сонячних елементів полягає в явищі внутрішнього фотоефекту, що вперше був досліджений в 1839 р. ученим на ім'я Едмон Беккерель. Дане відкриття продовжило свій розвиток в 1873г., В час, коли Уїллоубі Сміт виявив подібний ефект при опроміненні світлом селенової пластини. І лише в 20-му столітті (початок 50-х р.) сонячні елементи досягли досить високого рівня своєї досконалості завдяки відкриттю нових матеріалів.
Пристрій сонячної батареї (найпростішого фотоелемента) та основні принципи дії такі: у нас є звичайний напівпровідник, а саме - дві пластини приєднані одна до одної. Вони зроблені з кремнію з додаванням в кожну з них певних домішок. Це дозволяє отримати елементи з потрібними властивостями, тобто - перша пластина володіє надлишком валентних електронів, друга ж, навпаки, їх нестачею. У підсумку, шар «n» і «p».
Намежі зіткнення даних пластин існує зона замикаючого шару. Ця зона протидіє своїми електричними полями переходу надлишкових електронів з шару «n» у шар «p», де даних електронів не вистачає (місця з відсутніми електронами називають дірками). Якщо підключити до подібного напівпровідника зовнішнє джерело живлення («» до «p» і «-» до «n»), то зовнішнє електричне поле змусить електрони подолати замикаючу зону і через провідник потече електричний струм.
Щось подібне відбувається і при впливі сонячного випромінювання на наш напівпровідник. Коли фотон світла влітає в шари «n» і «p», він передає свою енергію електронам (що знаходяться на зовнішній оболонці атомів), тим самим розбиваючи атом на електрони і протони (в яких народжується дірка - місце відсутнього електрона). Далі, електрони з отриманою енергією вільно долають замикаючий шар напівпровідника і переходять із шару «p» у шар «n», а дірки, навпаки, переходять їх «n» у шар «p».
Цьому переходу електронів з області «p» в область «n» і дірок з області «n» у область «p», також сприяють електричні поля (позитивних зарядів, що знаходиться в зачиняючей зоні «n» провідника і негативних - в зоні «p »), які ніби втягують в себе, одні - електрони, інші - дірки. У результаті, шар «n» получає додатковий негативний заряд, а «p» - позитивний. Результатом цього явища буде поява в напівпровіднику різниці потенціалів між двома пластинами - дорівнює близько 0.5 В.
Сила електричного струму в сонячному елементі буде змінюватися пропорційно кількості захоплених поверхнею фотоелемента фотонів. Цей показник, у свою чергу, також буде залежати від безлічі додаткових чинників - це інтенсивність світлового випромінювання, площа, що має фотоелемент, часу експлуатації, ККД пристрою, що залежить від температури (при її підвищенні, провідність фотоелемента значно падає).
Виходячи з вищесказаного можна стверджувати наступне: сонячні елементи (фотоелементи, батареї) не здатні видавати надвеликі потужності (займаючи при цьому малі площі для своєї роботи), вони не можуть працювати в безперервному режимі (через природної зміни дня і ночі), для підтримування необхідних і постійних значень (стабілізації) основних параметрів - сили струму і напруги, з'являється необхідність у використанні додаткових пристроїв (стабілізатори, акумулятори ...).
Але на роль додаткового джерела електроенергії, вони цілком годяться. Вони чудово можуть використовуватися в тих місцях, де потрібні невеликі потужності і немає можливості підключитися до міської електромагістралі. При об'єднанні принципу роботи сонячного елемента і електричного акумулятора, виходить повністю автономна система електропостачання, яку можна використовувати в регіонах з гарною освітленістю і потребами в малих електричних потужностях.
|
|
Обновлено 26.06.2011 19:37 |
|
|
Індикатори і покажчики напруги |
|
|
|
|
Автор: Administrator
|
|
26.06.2011 17:22 |
|
Багато хто, напевно, чув, що справжній електрик не той, що не боїться електрики, а той, який здатний уникнути прямого контакту з електрикою. За статистикою, від ураження електричним струмом, гинуть найчастіше електрики зі стажем від 10 і більше років. Саме в цьому віці притупляється відчуття небезпеки. Деякі електрики зі стажем перевіряють наявність електрики на дотик, так-так, саме на дотик. Але навіщо ризикувати життям, коли є прилади, які показують наявність напруги?
Приладів, що показують наявність напруги досить багато - від самого простого індикатора напруги на газорозрядній лампочці (неонці) і закінчуючи приладами які показують не тільки наявність напруги але і безліч інших параметрів.
У даній статті ми розглянемо індикатори і покажчики напруги, які найчастіше використовують у своїй практиці, як професійні електрики, так і домашні майстри.
Відносно недавно у нас з'явилися індикатори напруги, що дозволяють виявити наявність напруги без прямого контакту з струмоведучих провідником.
Прикладом даного типу приладів служить індикатор китайського виробництва (хоч скрізь і пишеться, що зроблено в Німеччині) - MS-18, MS-58 і.т.д.
Складаються такі індикатори з світлодіода, двох мініатюрних батарей і пари радіодеталей. Такими індикаторами можна безпечно користуватися, маючи достатньо досвіду і знань в електриці, так як індикатори ці реагують на все підряд. Початківцям електрикам і людям без досвіду, використовувати дані пробники небажано і навіть небезпечно.
Найпопулярнішим серед початківців електриків і домашніх майстрів, можна назвати індикаторну викрутку.Напевно такий інструмент знайдеться у кожного домашнього майстра.
Різновидів такого індикатора напруги безліч. Найпростіші складаються з неонової лампочки, опору від кількох сотень кОм до 1 Мома, прозорого корпусу і жала-викрутки.
Користуватися таким пробником досить просто - жалом викрутки торкаєтеся оголеного провідника або токопровідної частини обладнання, пальцем торкаєтеся металевої частини пробника, це може бути невелике кільце або просто шматочок жерсті на ковпачку. При наявності напруги - неонова лампочка загоряється. Назв у індикаторів таких дуже багато - ІНО-70, ІН-91 і т.д.
Наступними за популярністю серед електриків можна назвати двополюсні індикатори напруги. Складаються такі індикатори з двох частин. В одній з частин знаходяться вся начинка приладу, у другій частині знаходиться щуп. Різновидів таких індикаторів досить багато. За функціоналом вони теж відрізняються.
Найпростіші індикатори показують тільки наявність напруги. Прикладом такого індикатора можна назвати прилади серії ПІН-90 (-2 м,-2му), УН500, -453, УННУ-1 і т.д. Більш просунуті моделі - серії Елін-1 (-СЗ,-С3 ІПМ,-С3 Комбі) і багато інших прилади, показують не тільки наявність напруги на досліджуваній ділянці ланцюга, але ще і його номінал, полярність напруги.
 В якості індикації використовуються: неонові лампочки, світлодіоди різних кольорів, цифрові індикатори. Також існують і комбіновані індикатори, де поряд зі світловою індикацією присутня і звукова, що робить роботу з приладами більш комфортним і безпечним.
На відміну від однополюсних індикаторів, для того щоб дізнатися про наявність напруги - даними (двуполюснимі) приладами, необхідно використання двох щупів. Застосування таких приладів дає більш повну картину про наявність чи відсутність напруги, що, безсумнівно, дуже важливо в роботі електриків.
Крім перевірки на наявність або відсутність напруги на ділянці досліджуваного ланцюга, деякі двополюсні індикатори можна використовувати як «прозвонки», тобто, перевірити ланцюг на обрив.
Також досить популярні серед електриків цифрові прилади - мультиметри - тестери. Ці універсальні прилади дозволяють перевірити напругу, опір і т.д. Для індикації використовується цифрове табло, звукова та світлова індикація.
Деякі моделі оснащені «кліщами», які дозволяють виміряти силу струму, не порушуючи ізоляції провідника. Також багато моделей тестерів комплектуються термодатчиком, за допомогою якого можна виміряти температуру обладнання - трансформаторів, двигунів, силових ключів.
У будь-якому випадку, використовуючи індикатори і покажчики напруги, необхідні знання і навички при роботі з ними. Також не варто забувати і про техніки безпеки. І, довіряйте професіоналам, електрику, як відомо, жартів і помилок не прощає.
За інформацією electrik.info |
|
Обновлено 26.06.2011 19:39 |
|
Этот проект осуществлён благодаря содружеству кировоградских партнёров, работающих в электротехнической сфере. Он стал выражением общих интересов проектантов, монтажников, поставщиков электроборудования и материалов.