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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Bateria fotográfica AAA. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Carregadores, baterias, células galvânicas Proponho fazer um produto tecnicamente acabado com os materiais disponíveis, mesmo com o "lixo de rádio amador" que se acumula nas oficinas. Você pode encontrar transistores poderosos com falha que já funcionaram, por exemplo, em um ULF, PSU, ... ou foram removidos para substituição de produtos industriais. Entre os restos de material laminado, há sempre um pedaço de fibra de vidro dupla face com 1,5 mm de espessura e 40x8 mm de tamanho. Entre os fixadores, você pode encontrar dois parafusos de contato cromados de bronze: um M4x5 com cabeça grande D8 mm e o segundo M2,5x5 com cabeça bem formada D3 mm. Você também vai precisar de uma arruela feita de fino getinax D8x2,5, 1 mm de espessura (de preferência com uma camada de folha de um lado) e um pedaço de tubo de vidro Dout = 10 mm (10,4 ± 0,2 mm) com uma parede grossa ? 1 mm 42 mm de comprimento e capacitor tipo K53-4 com capacidade de 4,7 uF x 6 V. Supõe-se que você seja um rádio amador e possua o conjunto necessário de ferramentas (ferro de solda, pinças, etc.) e consumíveis (fluxo de resina de álcool, cola epóxi, acetona e composições químicas para gravar placas de circuito, etc.). O produto resultante é uma fotocélula com acabamento técnico com corrente máxima de saída de 1,5 mA e tensão de saída de 1,5 V, sendo a tensão estabilizada e garantida em altos níveis de luz ambiente - luz solar de uma lâmpada incandescente com potência de 60 .. 10 W a uma distância de 150 mm. Neste último caso, um capacitor é usado para suprimir a ondulação da tensão de saída com a frequência da rede. Toda a estrutura é colocada nas dimensões de uma célula galvânica de tamanho padrão "AAA" (10,4±0,2 mm l=44,4±0,2 mm) e é uma cápsula de vidro com contatos nas extremidades. No projeto proposto, utilizamos cristais de potentes transistores bipolares de baixa frequência dos tipos KT802A, KT803A ou KT808A. Esses transistores são fabricados de acordo com a tecnologia mesa-planar, que se caracteriza pela execução dos eletrodos de base e emissor na forma de pentes mutuamente entrantes de um metal depositado na superfície de um cristal de silício (Fig. 1, um n- região é criada sob o eletrodo emissor, e o eletrodo base é depositado diretamente na superfície de silício tipo p).
A região U do coletor é feita do outro lado do cristal e fica em contato (soldada) com o substrato, que, por sua vez, é soldado na área da base da caixa do transistor. Os cristais dos tipos de transistores listados têm uma área nominal (dos transistores populares desta tecnologia) de 5x5 mm e são soldados em um substrato de 8x8 mm, que é facilmente removido do invólucro do transistor junto com o cristal (ao contrário de outros tipos de transistores). transistores, por exemplo, KT805, KT903, em que o cristal é soldado na plataforma da base de um corpo maciço sem substrato e é removido muito pior, além disso, os cristais são muito menores). O cristal é revestido com um verniz protetor transparente e resistente ao calor, através do qual a estrutura mesa-planar é claramente visível. Usamos o eletrodo pente plano da base na forma de um "eletrodo translúcido", é melhor remover com cuidado o fio de saída do emissor. Você pode usar transistores (cristais) com uma junção do emissor danificada. O critério para a adequação de um cristal para a aplicação descrita é a integridade da junção pn do coletor e o valor foto-EMF de 0,5 V (típico), que deve ser verificado após a abertura da caixa do dispositivo iluminando o cristal com um lâmpada incandescente ou à luz do sol - medindo a tensão entre os terminais da base e do coletor (caixa) um voltímetro com resistência de entrada de 10 kOhm/V. Os transistores que foram superaquecidos por muito tempo ou perfurados eletricamente podem ter uma foto-emf menor. Tendo assim selecionado os transistores, vamos remover os substratos com cristais. A maneira mais fácil de fazer isso é na cozinha perto do fogão a gás. As tampas da caixa devem ser removidas e os cabos da matriz separados dos terminais da caixa (cortados de forma limpa sem danificar a matriz) antes de fazer isso! Pegamos o transistor por um dos terminais da caixa e com um alicate seguramos a caixa sobre o queimador com os terminais para baixo na mão esquerda; na mão direita deve haver uma pinça, com a qual, após o derretimento da solda, é retirado o substrato com o cristal. O substrato é estanhado com uma solda plástica especial, portanto a solda (a mesma) deve ser retirada das bases dos transistores para posterior utilização no pouso do cristal na placa (Fig. 2).
A placa de circuito impresso 8x40 mm contém 3 almofadas para cristais de solda (fotocélulas V1, V2, V3, que costumavam ser transistores) de tamanho 8x9 mm. Cristais em substratos de 8x8 mm devem ser plantados nesses locais para que seja possível soldar as ligações de base (ânodos, mais) de válvulas adjacentes em inclusão de consoante em série. As almofadas e os recortes nas extremidades são projetados para soldar contatos feitos de parafusos cromados de bronze, nos quais as roscas devem ser cortadas para facilitar a soldagem. No verso, os pads de saída são alongados e servem para soldar o capacitor C1. Para encaixar a estrutura em um círculo de D8 mm (diâmetro interno do tubo da carcaça), é feita uma amostra sob o capacitor, o que reduz a altura de sua instalação e as dimensões do conjunto. Solde primeiro o parafuso de contato; sob a cabeça de um pequeno parafuso (M2,5, contato "+") coloque uma arruela dielétrica (melhor de tudo, de uma folha fina com papel alumínio na placa para fixar a arruela soldando na ponta). E os locais para plantar cristais na placa devem ser irradiados com solda, removidos durante a desmontagem da caixa e revestidos com fluxo de resina de álcool. O capacitor e os contatos podem ser soldados com qualquer solda, por exemplo, POS-61, mas é melhor soldar os substratos com cristais com a mesma solda na qual foram soldados na base da caixa do antigo transistor, então as almofadas sob as válvulas devem ser irradiadas com a mesma solda do transistor e o fluxo de resina de álcool coberto. Após irradiar o chumbo base e retirar o emissor, recomendo soldar os substratos com cristais da seguinte forma (Fig. 3): fixe a placa, pegue os cristais no substrato com a mão esquerda (em luvas de algodão ou através de um guardanapo) e colocamos na almofada por 3... 4 mm, e com um ferro de solda na mão direita aquecemos a área (estanhada e coberta com fluxo, como a base do substrato). A solda derreterá rapidamente e o substrato será puxado para a placa pelas forças de tensão superficial. Depois disso, mova cuidadosamente o ferro de solda para a borda da placa e o substrato para a placa. Quando o ferro de solda sai da placa, o substrato ainda estará na solda derretida por alguns segundos e pode ser posicionado com precisão e mantido até que a solda se solidifique.
Depois disso, solde rapidamente as conclusões das bases aos sites. A seguir, verificamos a tensão e a fotocorrente (1,5 V x 1,5 mA), lavamos com acetona ou álcool, colocamos o conjunto da placa de circuito impresso em um tubo de vidro (carcaça) e fixamos com algumas gotas de cola epóxi na região do \u2b\uXNUMXbo parafuso de contato "-" e ao redor do perímetro do contato da arruela "+" (preencha a folga entre o parafuso, a arruela e o tubo) (consulte a Fig. XNUMX, a-c). Essas fotobaterias podem ser conectadas em paralelo (para aumentar a fotocorrente) ou em série (para aumentar a tensão) em qualquer quantidade, além de usar opções combinadas, formando uma bateria com os parâmetros desejados. Você pode fazê-los à medida que chegam os espaços em branco e instalá-los em compartimentos de energia padrão de relógios obsoletos, por exemplo. O uso de caixas feitas de polímero transparente é indesejável, devido à perda de transparência óptica devido à baixa resistência da superfície à abrasão, então o vidro é melhor, embora seja menos resistente a impactos. Se você tiver um composto opticamente transparente como resina epóxi à sua disposição, poderá formar um elemento óptico - uma lente, preenchendo uma parte da altura do tubo do corpo com este material durante a montagem (na Fig. 2 (A-A) é mostrado por uma linha pontilhada na zona superior acima dos cristais). Devido à concentração de luz pela lente, a sensibilidade aumentará. Embora essa fotocélula já tenha uma sensibilidade bastante boa, isso permite que ela seja usada como um sensor de luz. O design descrito também é bom porque a normal dos cristais pode ser orientada para a fonte de luz girando o invólucro em um plano vertical em torno do eixo longitudinal (nos grampos elásticos do cassete) e ao mesmo tempo na horizontal plano (paralelo ao eixo longitudinal que passa pelo eixo ao longo da normal aos cristais) um ângulo de visão muito amplo e não requer um sistema de rastreamento para a fonte de luz (principalmente o Sol). Autor: Yu.P. Sarazh
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