Солнечная батарея своими руками из старых транзисторов

В радиолюбительских заначках всегда найдутся старые транзисторы или диоды от морально устаревшей радиоаппаратуры. В правильных руках этому - ненужному ресурсу, можно попытаться найти дельное применение. Например, собрать солнечную батарею для питания в автономке радиоприемника, калькулятора или даже собрать своими руками солнечную зарядку для различных гаджетов. Как известно, при воздействии световой энергией любой полупроводник начинает генерировать электрический ток.

Этим полезным свойством полупроводникового элемента мы и воспользуемся в рамках наших домашних самоделок.

Простая самодельная солнечная батарея на транзисторах КТ801

Для создания солнечного элемента нам потребуются P-N переходы их было решено взять из устаревших кремниевых транзисторов КТ801. В СССР они выпускались в металлическом корпусе и поэтому их можно вскрыть обычными пассатижами не портя кристалл. Достаточно лишь надавить крышку радиокомпонента.

При дневном свете, каждый наш транзистор генерирует 0.53В (База - плюс, а Коллектор и Эмиттер - минус). А дальше выяснилась одна интересная особенность. Транзисторы 1972 года выпуска имели большой белый кремневый кристалл, и генерируют 1.1мА. Транзисторы более поздних годов выпуска способны выдать около 0.9мА. Для своего эксперимента в альтернативной энергетике я собрал батарею из двух параллельно соединенных цепочек по четыря транзистора в каждом. Под нагрузкой транзисторная солнечная батарея способна генерировать около 1.8В, 2-2.5мА. Питать таким источником можно только китайские часы, или зарядить аккумулятор и подключить к нему мигающий светодиод, жучок и т.п.

самодельная солнечная батарея на транзисторах КТ801 и плата

Для удобства крепления полупроводников и точности измерений можно закрепить компоненты на печатной плате или собрать конструкцию навесным монтажом, так как это ускоряет сборку, но снижает качество.

Простая самодельная солнечная батарея на отечественных диодах КД–202, КД–203

Для получения кристаллов полупроводников из диодов КД–202, КД–203 или другие в похожих корпусах в этом примере нам потребуются: тиски, пассатижи, острый нож, молоток. Переходим к операции по извлечению кристалла: зажимаем полупроводник в тисках за фланец, прикладываем к сварному шву ножик и, несильными ударами молотком по нему, демонтируем крышку корпуса. Только обязательно следите за тем, чтобы ножа не проник глубоко вовнутрь, иначе можно деформировать кремнеевый кристалл.

извлечение кристаллов из диодов КД–202, КД–203

Для сборки солнечной батареи потребуется корпус. Для его изготовления используем текстолитовую пластину. В ней дрелью просверлим отверстия, в которые установим диоды, размещая по два участка из последовательно соединенных шестнадцати полупроводников; полученные участки подключаем параллельно.

корпус из текстолита для солнечной батареи

При среднем дневном освещении сила тока самодельной панели изготовленной в домашних условиях составила 0,1А, при напряжение около 2 вольт. Если использовать большее количество фотоэлементов, то можно получить большую выходную мощность.

Солнечная батарея на мощных транзисторах
Солнечная батарея на мощных транзисторах в роли питания для калькулятора

Чтобы превратить трехэлектродный полупроводник в солнечный элемент, требуется срезать крышку радиокомпонента. Для этого фиксируем транзистор за металлический ободок в тисках и ножовкой аккуратно спиливаем крышку, но только очень осторожно, чтобы не повредить кристалл.

кристалл отечественного транзистора

Под воздействием светового потока приступаем к измерению напряжения на всех выводах, и экспериментальным путем определяем на каких выводах можно получить максимальные результаты.

измерению напряжения на всех выводах кристалла полупроводника

Для получения 1,5В, транзисторы необходимо соединить последовательно (для этого нам понадобится как минимум пять транзисторов). Хотя для более стабильной работы калькулятора, рекомендую подключить параллельно вторую цепочку транзисторов.

схема соединения транзисторов в солнечной батареи

Напоследок предлагаю посмотреть видео руководство по изготовлению транзисторной солнечной батареи: