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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Batería fotográfica AAA. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Cargadores, baterías, celdas galvánicas Propongo hacer un producto técnicamente terminado a partir de los materiales disponibles, incluso de la "basura de radioaficionados" que se acumula en los talleres. Puede encontrar transistores potentes fallidos que una vez funcionaron, por ejemplo, en un ULF, PSU, ... o se quitaron para reemplazarlos de productos industriales. Entre los restos de material de lámina siempre hay una pieza de fibra de vidrio de doble cara de 1,5 mm de espesor y 40x8 mm de tamaño. Entre los sujetadores, puede encontrar dos tornillos de contacto cromados en bronce: uno M4x5 con una cabeza grande D8 mm y el segundo M2,5x5 con una cabeza bien formada D3 mm. También necesitará una arandela hecha de getinax delgado D8x2,5, 1 mm de espesor (preferiblemente con una capa de papel de aluminio en un lado) y un trozo de tubo de vidrio Dout = 10 mm (10,4 ± 0,2 mm) con una pared gruesa 1 mm 42 mm de largo y capacitor tipo K53-4 con una capacidad de 4,7 microfaradios x 6 V. Se supone que usted es un radioaficionado y tiene el conjunto necesario de herramientas (soldador, pinzas, etc.) y consumibles (flux de colofonia de alcohol, pegamento epoxi, acetona y composiciones químicas para grabar placas de circuitos, etc.). El producto resultante es una fotocélula técnicamente terminada con una corriente de salida máxima de 1,5 mA y una tensión de salida de 1,5 V, y la tensión está estabilizada y garantizada a altos niveles de luz ambiental: luz solar de una lámpara incandescente con una potencia de 60 .. .10 W desde una distancia de 150 mm. En este último caso, se utiliza un condensador para suprimir la ondulación de la tensión de salida con la frecuencia de la red. Toda la estructura se coloca en las dimensiones de una celda galvánica de tamaño estándar "AAA" (10,4±0,2 mm l=44,4±0,2 mm) y es una cápsula de vidrio con contactos en los extremos. En el diseño propuesto, utilizamos cristales de potentes transistores bipolares de baja frecuencia de los tipos KT802A, KT803A o KT808A. Estos transistores están hechos de acuerdo con la tecnología mesa-planar, que se caracteriza por la ejecución de los electrodos base y emisor en forma de peines que se aproximan mutuamente a partir de un metal depositado en la superficie de un cristal de silicio (Fig. 1, un n- región se crea debajo del electrodo emisor, y el electrodo base se deposita directamente sobre la superficie de silicio tipo p).
La región U del colector está realizada del otro lado del cristal y está en contacto (soldada) con el sustrato, que a su vez está soldado a la zona de la base de la caja del transistor. Los cristales de los tipos de transistores enumerados tienen un área nominal (de los transistores populares de esta tecnología) de 5x5 mm y están soldados sobre un sustrato de 8x8 mm, que se quita fácilmente de la carcasa del transistor junto con el cristal (a diferencia de otros tipos de transistores, por ejemplo, KT805, KT903, en los que el cristal se suelda en la plataforma de la base de un cuerpo masivo sin sustrato y se quita mucho peor, además, los cristales son mucho más pequeños). El cristal está recubierto con un barniz protector transparente resistente al calor, a través del cual se ve claramente la estructura mesa-planar. Usamos el electrodo de peine plano de la base en forma de "electrodo translúcido", es mejor quitar con cuidado el cable de salida del emisor. Puede usar transistores (cristales) con una unión de emisor dañada. El criterio para la idoneidad de un cristal para la aplicación descrita es la integridad de la unión pn del colector y el valor foto-EMF de 0,5 V (típico), que debe comprobarse después de abrir la carcasa del dispositivo iluminando el cristal con una lámpara incandescente oa la luz del sol - midiendo el voltaje entre los terminales de la base y el colector (carcasa) un voltímetro con una resistencia de entrada de 10 kOhm/V. Los transistores que se han sobrecalentado durante mucho tiempo o se han perforado eléctricamente pueden tener una fotoemf más baja. Habiendo seleccionado así los transistores, eliminaremos los sustratos con cristales. La forma más fácil de hacer esto es en la cocina cerca de la estufa de gas. ¡Se deben quitar las cubiertas de la caja y separar los cables de la matriz de los cables de la caja (cortar limpiamente sin dañar la matriz) antes de hacer esto! Tomamos el transistor por uno de los terminales de la caja y con unos alicates sujetamos la caja sobre el mechero con las terminales hacia abajo en la mano izquierda; en la mano derecha debe haber unas pinzas con las que, después de derretir la soldadura, se retira el sustrato con el cristal. El sustrato está estañado con una soldadura especial de plástico, por lo que la soldadura (la misma) debe retirarse de las bases de los transistores para su uso posterior al aterrizar el cristal en el tablero (Fig. 2).
La placa de circuito impreso de 8x40 mm contiene 3 almohadillas para soldar cristales (fotocélulas V1, V2, V3, que solían ser transistores) de 8x9 mm de tamaño. Se deben plantar cristales en sustratos de 8x8 mm en estos sitios para que sea posible soldar los cables de la base (ánodos, más) de las válvulas adyacentes en inclusión de consonantes en serie. Las almohadillas y los cortes en los extremos están diseñados para soldar contactos hechos de tornillos cromados de bronce, en los que se deben cortar las roscas para facilitar la soldadura. En el reverso, las almohadillas de salida son alargadas y son almohadillas para soldar el capacitor C1. Para encajar la estructura en un círculo de D8 mm (diámetro interior del tubo de la carcasa), se realiza una muestra debajo del condensador, lo que reduce la altura de su instalación y las dimensiones del conjunto. Primero suelde el tornillo de contacto; debajo de la cabeza de un tornillo pequeño (M2,5, contacto "+") coloque una arandela dieléctrica (lo mejor de todo, de un material de lámina delgada con lámina a la placa para fijar la arandela soldando en el extremo). Y los sitios para plantar cristales en el tablero deben irradiarse con soldadura, retirarse durante su desmontaje de la caja y recubrirse con fundente de alcohol y colofonia. El condensador y los contactos se pueden soldar con cualquier soldadura, por ejemplo, POS-61, pero es mejor soldar los sustratos con cristales con la misma soldadura en la que se soldaron a la base de la carcasa del transistor anterior, por lo que las almohadillas debajo de las válvulas deben irradiarse con la misma soldadura del transistor y el fundente de alcohol y colofonia cubierto. Después de irradiar el plomo base y quitar el emisor, recomiendo soldar los sustratos con cristales de la siguiente manera (Fig. 3): fije la placa, tome los cristales en el sustrato con la mano izquierda (en guantes de algodón o a través de una servilleta) y los ponemos en el pad por 3... 4 mm, y con un soldador en la mano derecha calentamos la zona (estañada y cubierta con fundente, como la base del sustrato). La soldadura se derretirá con bastante rapidez y el sustrato será arrastrado hacia la placa por las fuerzas de tensión superficial. Después de eso, mueva con cuidado el soldador hacia el borde de la placa y el sustrato sobre la placa. Cuando el soldador se desprenda de la placa, el sustrato seguirá estando sobre la soldadura fundida durante unos segundos, y podrá colocarse y sujetarse con precisión hasta que la soldadura se solidifique.
Después de eso, suelde rápidamente las conclusiones de las bases a los sitios. A continuación, comprobamos el voltaje y la fotocorriente (1,5 V x 1,5 mA), lo lavamos en acetona o alcohol, colocamos el conjunto de la placa de circuito impreso en un tubo de vidrio (carcasa) y lo fijamos con unas gotas de cola epoxi en la zona de \u2b\uXNUMXbel tornillo de contacto "-" y alrededor del perímetro de la arandela contacto "+" (llene el espacio entre el tornillo, la arandela y el tubo) (ver Fig. XNUMX, a-c). Estas fotobaterías se pueden conectar en paralelo (para aumentar la fotocorriente) o en serie (para aumentar el voltaje) en cualquier cantidad, así como utilizar opciones combinadas, formando una batería con los parámetros deseados. Puede fabricarlos a medida que llegan los espacios en blanco e instalarlos en los compartimentos de alimentación estándar de los relojes obsoletos, por ejemplo. No es deseable el uso de estuches de polímero transparente, debido a la pérdida de transparencia óptica por la baja resistencia de la superficie a la abrasión, por lo que es mejor el vidrio, aunque es menos resistente a los impactos. Si tiene a su disposición un compuesto ópticamente transparente como la resina epoxi, entonces puede formar un elemento óptico - una lente, llenando una parte de la altura del tubo del cuerpo con este material durante el montaje (en la Fig. 2 (A-A) se muestra por una línea de puntos en la zona superior sobre los cristales). Debido a la concentración de luz de la lente, la sensibilidad aumentará. Aunque tal fotocélula ya tiene una sensibilidad bastante buena, esto permite que se use como sensor de luz. El diseño descrito también es bueno porque la normal de los cristales se puede orientar hacia la fuente de luz girando la carcasa en un plano vertical alrededor del eje longitudinal (en las abrazaderas elásticas del casete), y al mismo tiempo en el horizontal plano (paralelo al eje longitudinal que pasa por el eje a lo largo de la normal a los cristales) un ángulo de visión muy amplio y no requiere un sistema de seguimiento para la fuente de luz (principalmente el Sol). Autor: Yu.P.Sarazh
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