فتوسل

تبدیل انرژی نورانی به انرژی الکتریکی:


اگر الکترود بیرونی یکسو کننده نیم رسانای اکسید مس ، سلنیوم یا سلسیم) آنچنان نازک ساخته شود که شفاف باشد، نور گرفتن نیم رسانای متصل به یک مدار الکتریکی موجب عبور جریان از آن می شود بنابراین در این حالت ، نیروی محرکه الکتریکی است و لایه نیم رسانا به مولد جریان الکتریکی تبدیل می شود که در آن انرژی نورانی به صورت انرژی الکتریکی در می آید.

فوتوسل های نیم رسانا به عنوان چشمه جریان الکتریکی:


هرگاه روشنایی چشمه نوری قوی باشد فوتوسل های نیم رسانا می توانند نیروی محرکه الکتریکی با (تا 1v) و جریان زیادی تولید کند. بازده بهترین فوتوسل ها از 20 % تجاوز می کند. به این دلیل ، حالا می توان از فوتوسل ها به عنوان چشمه های الکتریکی به قدر کافی موثر نام برد.

باتری خورشیدی:


چشمه های فوتوسل که تولید انرژی الکتریکی از انرژی نورانی می کنند، به نام باتری های خورشیدی نام گرفته اند. زیرا از اینها می توان به عنوان تبدیل مستقیم انرژی تابشی خورشید به انرژی الکتریکی استفاده کرد. از باتری های خورشیدی سیلیسیم برای تامین انرژی ماهواره های زمین و سفینه های فضایی استفاده می کنند.

کاربردهای فوتوسل های نیم رسانا:


در باتری های خورشیدی ، ساعت های خورشیدی ، اجاق های خورشیدی و ماهواره ها و سفینه های فضایی، اندازه گیری روشنایی خودکار کردن دستگاههای اعلان خطر ، دستگاههای مسافت یاب نوری ، ردیابهای نوری ، سیستم های مخابرات و غیره به کار برده می شود.


فتوسل تایمردار:
فتوسل تایمر دار همراه با یک چشم مجزا (که چشم آن در جهت نصب در فضای بیرون است) برای روشن شدن لامپ ها بصورت اتوماتیک در هنگام غروب و خاموش شدن آن ها پس از طی زمان تنظیم شده می باشد . این دستگاه دارای یک حالت قطع و وصل مکرر تا طلوع خورشید نیز می باشد . از فتوسل تایمر دار می توان برای مواردی که نیاز به روشن بودن آن ها تا طلوع نمی باشد (مانند تابلوی فروشگاهها و ...) استفاده کرد .


روش نصب فتوسل تایمردار نوربان

محل نصب :

معمولا فتوسل در بالای منبع روشنایی نصب می شود به طوری که در معرض تابش نور لامپ های

اطراف قرار نگیرد. پایه آن به دو روش زیر قابل نصب است.



روش سیم کشی :

پس از نصب ، سیم کشی را مانند شکل زیر انجام دهید.



حداکثر بار فتوسل تایمردار 10 آمپری :

جدول بار فتوسل 10 آمپری نوربان به شرح زیر است.



حداکثر بار فتوسل تایمردار 16 آمپری :

جدول بار فتوسل 16 آمپری نوربان به شرح زیر است.



تایم تست :

سیم کشی ، لامپ ها و فتوسل به راحتی با تایم تست آزمایش می شوند . وقتی برق وصل شود

لامپ های متصل به فتوسل روشن شده و اگر هوا روشن باشد یک دقیقه بعد خاموش می شوند.

زمانی که نیاز به تست لامپ ها و عملکرد فتوسل باشد . کافیست برق آن را قطع کرده و چند ثانیه

بعد وصل کنید. لامپ ها یک دقیقه روشن می ماند. در این مدت شما می توانید وضعیت لامپ ها را

بررسی کرده و از عملکرد فتوسل اطمینان حاصل کنید . ( در فتوسل های قدیمی برای تست باید

فتوسل تاریک شود که با توجه به محل نصب آن ، انجام این کار آسان نیست. )



روش تنظیم مدت زمان روشن ماندن لامپ :

سویچ تنظیم زمان در زیر فتوسل قرار دارد. مدت زمان روشن ماندن لامپ بعد از تازیک شدن هوا به

کمک این سویچ تنظیم می شود. با فشردن دکمه های کناری شماره آن تغییر می کند. این عدد

طول مدت زمان روشن بودن لامپ را بر حسب ساعت نشان می دهد.


جدول عیب یابی :

فتوسل

پژوهشگران عزیز یکی از وسایل پرکاربرد که ممکن است در بسیاری از پروژه های الکترونیکی نیاز داشته باشید فتوسل است.

در این وسیله از یک مقاومت نوری  (LDR) استفاده شده است. این مقاومت در اثر افزایش نور، مقاومتش کاهش می یابد. در نتیجه جریان عبوری از آن افزایش می یابد. این افزایش جریان می تواند یک رله و یا یک مدار الکترونیکی را تحریک کند، در نتیجه مدار توسط رله یا مدار الکترونیکی قطع می گردد. چنانچه نور کاهش یابد، مقاومت افزایش یافته و با کاهش جریان، رله مدار لامپ‌ها را وصل می‌کند.

در نوع دیگری از این نوع رله، کاهش مقاومت LDR باعث تحریک یک مدار الکترونیکی و در نتیجه وصل این مدار و روشن شدن لامپ می‌گردد.

 

در نتیجه فتوسل در واقع یک مقاومت متغیر است که مقدار آن با توجه به نور محیط تغییر می‌کند. در صورتی که نور محیط افزایش یابد، مقاومت فتوسل کاهش یافته و جریان بیشتری از آن عبور می‌کند. نام‌های دیگر این وسیله علاوه بر فتوسل، رله‌ی نوری، حس گر نور و سلول خورشیدی نیز می باشد.

کاربرد

از فتوسل معمولا برای خاموش و یا روشن کردن اتوماتیک لامپ های معابر، باغ های بزرگ، حیاط  ویلا ها و غیره استفاده می‌شود. که با استفاده از این وسیله، مصرف انرژی الکتریکی به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش می یابد و در مصرف انرژی صرفه جویی می شود.

 

طرز کار

طرز کار کلید فتوسل بدین صورت است که وقتی روز است، فتوسل ولتاژی را تولید می‌کند که این ولتاژ تولیدی به رله‌ای فرمان می‌دهد که مدار روشنایی معابر را قطع کند. با تاریک شدن هوا چون نوری وجود ندارد، فتوسل دیگر ولتاژی تولید نمی‌کند و جریانی به رله نمی‌رسد که دستور قطع لامپ های معابر را بدهد، در نتیجه لامپ های معابر روشن می‌شود.

لازم به تذکر است که فتوسل را در مراکز برق نصب می‌کنند و همراه آن یک تقویت کننده وجود دارد که تغییرات جریان در اثر نور تقویت می‌کند و رله به کار می‌اندازد.

 

باتری های خورشیدی

چشمه های فتوسل که تولید انرژی الکتریکی از انرژی نورانی می کنند، به نام باتری های خورشیدی نام گرفته اند. زیرا از این ها می توان به عنوان تبدیل مستقیم انرژی تابشی خورشید به انرژی الکتریکی استفاده کرد. از باتری های خورشیدی سیلیسیم برای تامین انرژی ماهواره های زمین و سفینه های فضایی استفاده می کنند.

فتوسل به عنوان باتری کمکی

پژوهش گران همیشه به دنبال منابع انرژی جدید هستند و در بخش موبایل نیز وقت آن رسیده بود که به منابع جدیدی برای تامین برق لازم دسترسی پیدا شود. یکی از منابع جدید انرژی برای شارژ موبایل ها و دستگاه های قابل حمل دیگر نور خورشید است.

سه سلول به هم متصل شده با کمک یک صفحه رسانا حدود 1/5ولت انرژی تولید می کنند. چنین انرژی برای عمل کردن دکمه های موبایل کافی است و در این میان هیچ فشار اضافی را هم به هیچ قسمتی از دستگاه وارد نمی آورد.

 

در نسل جدید دستگاه های قابل حمل این تکنولوژی به گونه ای استفاده می شود که وقتی انرژی باتری اصلی به پایان رسید خود این سیستم شروع به کار کند. توجه داشته باشید که این تکنولوژی قادر به شارژ باتری هم می باشد تا در هیچ جایی منتظر پیدا کردن پریز برق یا شارژ کننده دستگاه مورد نظر نباشید.