Jeneratör olarak LED

Çoğunuzun bildiği gibi, normal bir ışık yayan diyot, ucuz ve her yerde bulunan bir gösterge olarak çok kullanışlı olsa da, bir jeneratör olarak ikiye katlanabilir. Mekanizma, güneş panelleri, yani fotovoltaik hücrelerde kullanılanla aynıdır.

Bir LED ışığa maruz kaldığında anottan katoda akan bir akım üretir. Bu akım, bir cihaza doğrudan güç vermek veya bir kapasitörü şarj etmek için kullanılabilir; böylece periyodik bir yük, depolanan şarjı gerektiğinde bir kerede kullanabilir.

İlgili değerler hakkında daha iyi bir fikir vermek için, kısa devre akımı onlarca nanoamptan birkaç mikroampere kadar uzanırken, açık devre voltajı LED'in standart ileri voltajından biraz daha azdır.

Şu anda onları test etmek ve uygulamalarım için uygun olup olmadığını görmek için bir dizi LED seçme sürecindeyim, ancak biraz takıldım, çünkü esas olarak bir şeye güç vermek için bir şey sadece para akıllıca, bir fotovoltaik hücre veya bir fotodiyot bile diğer birçok açıdan daha iyi bir seçimdir. Gördüğüm hiçbir üretici, veri sayfasındaki fotojenerasyon akımını listeledi ve bu benim için yeterince adil görünüyor, ancak bin LED'i test etmekten kaçınmak istediğimden, seçilmiş bir dizi satın almak istiyorum, bu yüzden fotojenerasyona yol açan temel mekanizma.

Diyot denklemini :

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

Burada teknolojiye bağımlıdır ve kalıp alanına bağlıdır. nesil akımıdır ve maksimize etmek istediğim parametredir .$I_s=J_s\cdot A$$I_G$

Düşündüğüm bazı şeyler:

LED rengi bir LED ışığını sadece taşıdığı enerji boşluktan daha büyükse absorbe edebilir, çünkü spektrumun daha geniş bir kısmını emebilmek için düşük enerji (düşük frekans) boşluklu LED'i seçmek şarttır. Bu beni kırmızı veya kızılötesi LED'ler seçmeye yönlendiriyor.

maksimum akım maksimum ileri akım, kalıp alanı ve güç kaybı özellikleriyle orantılıdır. Fotojenere akım alanla orantılı olduğundan, yüksek bir akım LED'i seçmek akıllıca görünebilir.

ileri voltaj bu bir şekilde açık devre voltajı ile ilgilidir ve şu anda benim için bir sorun değildir ve bunun fotojenere akımla ilişkisi olmadığına inanıyorum.

ters akım Bunun fotojenere akımla ilgisi olduğundan emin değilim, ancak ters akım ne kadar büyükse, alan o kadar büyüktür, bu iyi bir şeydir.

arıza gerilimi Bunun fotojenerasyon ile bir ilişkisi olduğunu düşünmüyorum.

Sonunda sorum şu:
Analizime katılıyor musunuz ve bir şeyleri kaçırdığımı mı düşünüyorsunuz?
veya daha iyisi
Bir tedarikçinin LED bölümünde fotovoltaik panel ararken bakılması gereken parametreler nelerdir?

LED rengi - Burada katılıyorum; Düşük enerjili optik emisyonlu LED'lerin görünür spektrumda etkili bir şekilde daha geniş bir 'emme bandı' olmalıdır.

ters akım - bence bu sorunlu olabilir. Bu, alttaki diyotla ilgili bir 'gözeneklilik sorunu' olduğundan, fotojenere akımınızın bir kısmı / tamamı için olası bir kayıp yolu sunduğunu görüyorum. İleri akıma orantılı olarak daha düşük sızıntıya sahip LED'ler ararım (tam tersi deneysel veriler).

Listenizde fark etmediğim bir öğe, ancak bunun önemli bir faktör olabileceğini düşünüyorum:
Dönüşüm verimliliği - Diğer bileşenleri 'geriye doğru' kullanma deneyimimde, elektrikle çalışırken (tasarlandığı gibi) daha verimli çalışan bir bileşen elektrik üretirken neredeyse her zaman daha verimlidir. Bu nedenle, orantılı olarak daha yüksek ışık çıkışı / elektrik güç verimliliği olan LED'lerin kullanılmasını şiddetle tavsiye ederim ( LED renk argümanı nedeniyle 'renk sıcaklığı' burada geçerli olmayabilir ).

Bir şey eksik olduğuna inanıyorum - koleksiyon alanı. LED'ler, bir tarafta milimetre gibi çok küçük talaş boyutlarıyla yapılır. Bu, güç üretilirken, "makul" ışık yoğunlukları için çok az miktarda optik gücü durdurduğu anlamına gelir.

Dahası, kanıtlayamasam da, LED'lerin sadece emisyon bandı içindeki ışığa tepki vereceğinden şüpheleniyorum, bu da güneş veya ortam gibi geniş bantlı bir kaynakla kullanıldığında LED'in bir güç üretim cihazı olarak verimliliğini ciddi şekilde azaltacaktır. Işık. Bunu yeterince kolayca test edebilirsiniz - bir LED'i farklı renkteki bir LED ile aydınlatmayı deneyin.

Google Forrest Mims ve LED'i dedektör olarak kullanmalısınız. İşte ilk vuruşum . Forrest bunu 80'lerde yaptı (?) Ve sanırım hala spektral seçimlerinde LED'leri kullanıyor.

Önceki cevabımın silindiği açıklandığından söyleyebileceğim, bildiklerim ve ötesinde spekülasyon yapmamak. Onları ışığa duyarlı kılan yeşil LED'lerin kimyası hakkında bilgim yoksa, üzgünüm. Sadece bildiklerimi açığa vuruyorum.

Yeşil LED'ler, fotoğraf dedektörleri / jeneratörleri olarak en iyi yanıta sahip olanlardır. Çok yüksek seviyeli ses işleme ekipmanı üreticisi olan işverenime test ettim ve ön paneldeki yeşil LED göstergelerin fotoğrafik flaşlar gibi olaylarda tekrar devreye girmeye başladığını gösterdim. Yeşil LED'ler güneş ışığı izleme / algılama için heliostatlarda da kullanılır. Çıktıları çok mütevazı ama diğer renklerden daha iyi üretiyorlar. Web ayrıca çoğunlukla heliostat güneş takip devrelerindeki davranışı açıklamalıdır ve yıllar önce kuzey duvarımda küf öldürmek için kendim bir tane yaptım.

Renk (ve ileri voltaj), hesaba katmadığınız bir etkiye sahip olacaktır - ileri voltaj renklere göre değiştiğinden, belirli bir akım için aldığınız güç renk / ileri voltaja göre değişir.

Vlad'ın naysayers'ı görmezden gelin - eğer buna hazırsanız, burada dalabileceğiniz harika bir pratik araştırma projesi var. Bunu geçmişte doğrudan fet kapılarını ve yapılandırma için veri girişi olarak kullandım. Bu şimdi gerçekten zamanında bir fikir: nanopower IC'nin + büyük alan / büyük dizi ledleri, uygulanabilir enerji kaynakları olabileceği anlamına geliyor. Bununla ilgili bazı araştırma verilerine ihtiyacımız var. Çok fazla teori var, veri yok.

Ampuller için yapılmış led-filamentleri denemek isteyebilirsiniz.

Sorunuza doğrudan cevap vermiyor, ancak seri olarak ~ 20 ledli kalıp ile standart bir üretim parçası.

Aliexpress, mevcut beyaz ve kırmızı sürümleri ve birkaç farklı uzunlukları vardır. Ayrıca, büyük bir COB dizisi dizisinin yanı sıra bir pakette 4 büyük ölüme sahip görünen 5W ledler de vardır. Bunların hepsi daha yüksek voltajlar yapabilir.

Bazı satıcılar rakiplerinden daha büyük kalıp kullandıklarından övünürler, muhtemelen bunlar tercih edilir.

Beyaz ledler mavi kalıp kullanıyor ve fosfor kaplamanın ışığı ledin dönüştürebileceği dalga boyu aralığından aşağıya çevirmesini bekliyorum. Soğuk beyaz ledler daha az dönüşüm yapar. Soğuk beyaz ve kırmızı en iyi şekilde çalışır.

Açık sorular:

• Güçlü güneş ışığı altında enerji
• kapalı ışık esp led ışık altında enerji. Sıcak ve soğuk beyaz güç çıkışı
• Sıcaklığın etkisi.
• led teknolojileri (gan vs algaas) ve dalga boyu arasındaki farklar
• büyük ve küçük kalıpların nispi verimliliği. (0.25mm olan bir kalıp, aktif alanın oranının 1mm'lik bir kalıptan çok daha düşük olabilir
• yaşlanma (bok ledleri için standart bir arıza modu, kalıp boyunca direnç atlayarak gelişmesidir.