Светоизмерительный приемник

Светоизмерительный приемник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Соеоз Советскив

Социалистических

Реснублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТВЛЬСТВУ

«»800679 (63) Дополнительное к авт. свид-ву— 51 „К„з

)22) Заявлено 030179 (21) 2705572/18-25

G 01 J 1/04 с присоединением заявки Ио

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.81. Бюллетень КЯ 4 (53) УДК 535. 242..2(088.8) Дата опубликования описания 300181 (72) Авторы изобретения

A È. Иванов, Г.В. Васильев, М.М. Колтун, И.С. Оршанский и Г.Д. Наумова

7 (71) Заявитель (54) СВЕТОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИЕМНИК

Изобретение относится к измерению электрических параметров солнечных батарей, в частности к приборам для измерения освеценности при настройке имитаторов солнечного излучения

5 на заданную освещенность.

Известен светоизмерительный приемник, содержащий селеновый фотоэлемент в оправе, закрытый молочным стеклом f1 ).

Н аи б ол ее бл и з к им к предл аг аемому по технической сущности является светоизмерительный приемник, содержащий корпус, припаянный к корпусу кремниевый фотопреобразователь, защитное стекло и токовыводы (2).

Однако данный сввтоизмерительный приемник ненадежен в работе и имеет недостаточную точность измерения светотехнических величин. Ввиду то-го, что в известном светоизмерительном приемнике крепление фотопреобразователя к корпусу осуществляется методом пайки, в фотопреобразователе часто образуются микротрещины, возникающие вследствие высоких механических напряжений, а также большой разности коэффициентов линейного расширения материалов фотопреобразователя и корпуса. Микротрешины нарушают ЗО целостность фотопреобразователя, что существенно ухудшает точность показаний, надежность и долговечность работы светоизмерительного приемника. Микротрещины, образующиеся в фотопреобразователе, в процессе эксплуатации и транспортировки склонны к росту, что еще больше снижает точность измерений, вызывает погрешность настройки имитаторов солнечного излучения и, следовательно, ведет к браку проверяемой на имитаторе продукции или переводу ее в низшую кате.— горию..Это, в свою очередь, вызываЕт удорожание производства солнечных батарей, снижает мощность солнечных батарей, снимаемую с единицы йлоцади батареи. В этом случае для получения единицы мощности требуется батарея большей площади и веса.

Конструкция данного светоизмерительного приемника не позволяет заменять фотопреобразователь при выходе последнего из строя. Доступ к фотопреобразователю невозможны изза отсутствия съемной крышки. Это удорожает эксплуатацию приемников.

При выходе из строя фотопреобразо-. вателя светоизмерительные приемники полностью бракуются. Дорогостоящие

800679 детали, такие как корпус, в этом случае невозможно использовать.

Кроме того, такой светоизмерительный приемник (эталон облученности) не имеет самостоятельной системы термостатирования и контроля темпера-уры. Известно из научных и экспериментальных данных, что фототок фотопреобразователя светоизмери-t тельного приемника зависит от температуры. Поэтому гбзгрешность настройки освещенности имитаторов солнца существенно зависит от идентич- . ности температур как при градуировке светоизмерительных приемников по солнцу, так и при настройке освещенности имитаторов солнца. Конструкция 5 данного светоизмерительного приемника (эталона облученности) не позволяет достоверно контролировать и поддерживать температуру фотопреобразователя в заданном уровне, что, в свою () очередь, ведет к снижению точности настройки имитаторов солнца.

Цель изобретения — повышение точности измерения светотехнических величин, долговечности и надежности работы.

Указанная цель достигается тем, что в светоизмерительном приемнике, содержащем корпус с установленным в нем фотопреобразователем, защитным стеклом и токовыводами, фотопреобразователь закреплен с помощью двух подпружиненных прижимов-токосъемников, имеющих гребенчатую форму и расположенных противоположно друг другу, 9 а под фотопреобразователем в нижней части корпуса расположены плоский нагреватель и два плоских датчика температуры, установленных на теплопроводной пасте. При этом светоизмери-, тельный приемник снабжен съемной 40 крышкой с защитным стеклом, установленной на корпусе с помощью герметичного уплотнения, выполненного в виде резиновой прокладки.

На фиг. 1 представлен светоизмерительный приемник, на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Светоизмерительный приемник сос

/ тоит из корпуса 1, кремниевого фотопре>бразователя 2, крышки 3 с защитным стеклом 4 и уплотнением 5, двух подпружиненных гребенчатой формы прижимов б, датчика 7 для контроля температуры фотопреобразователя 2, датчика 8 для регулирования температуры, плоской спирали-нагревателя 55

9 для термостатирования фотопреобразователя 2, печатной платы 10 для коммутации электропроводов, прижимной планки 11, эпоксидного компаунда 12 для теплоизоляции спирали 9, кабеля 13, соединяющего светоизмерительный приемник с блоком термостатирования (не показан}, провода

14 для соединения прижимов между. собой, двух выводов 15 для соединения спирали-нагревателя 9 с платой

10. В конструкции светоизмерительного приемника имеются также винты

16 для крепления прижимов б, винты

17 для крепления крышки 3 к корпусу

1, изоляторы 18 и 19 для электроизолирования прижимов б от корпуса 1 и провод 20 для соединения прижима 6 с платой 10.

Корпус 1.выполнен из латуни и имеет серебряное покрытие. Полость корпуса, з которой размещен фотопреобразователь 2, имеет темное покрытие для уменьшения блоков и вторичных отражений света.

Фотопреобраэователь 2 устанавливается .на площадке корпуса 1 и крепится к нему двумя пружинными гребенчатой формы прижимами 6 при помощи винтов 16. Прижимы б электроизолированы от корпуса 1 изоляторами 18 и 19. Прижимы б осуществляют также электрический контакт от лицевой стороны фотопреобразователя 2. Между собой прижимы соединены электроизолированным проводом 14. Прижим б соединяется с платой 10 электроизолированным проводом 20. Провода 14 и

20 проложены в канавках корпуса 1.

Плоская спираль-нагреватель 9 залита эпоксидным компаундом 12 и соединена с платой 10 двумя выводами 15.

Датчики 7 и 8 находятся в углублении корпуса под фотопреобразователем 2.

Для исключения воздушных зазоров между датчиками, корпусом и фотопреобразователем применяют теплопроводную пасту, например КПТ-8. Датчики своими выводами соединяются с платой

10, Плата 10 приклеена к корпусу 1 эпоксидным клеем (на основе эпоксидной смолы ЭД-20). Плака 11 крепит к корпусу 1 кабель 13, который соединяется с блоком термостатирования. Защитное стекло 4 закреплено в крышке 3 на герметике.

Светоизмерительный приемник работает следующим образом.

После подготовки к работе светоизмерительный приемник подключается к переносному прибору для замера тока и к блоку термостатирования, затем ставится на стол имитатора солнечного излучения под световой поток. Далее производится установка тем е на блоке термостатироЬания. После выдержки во времени, необходимой для стабилизации термостатирования светоизмерительного приемника, производится настройка освещенности имитатора солнечного излучения. Настройка заключается в изменении освещенности имитатора таким образом, чтобы фототок светоизмерительного приемника от светового потока имитатора был равен фототоку, получаемому на светоизмерительном приемнике при градуировке

800679

Формула изобретения по солнцу. Градуировочные данные светоизмерительного приемника по солнцу берутся из формулы или паспорта светоизмерительного приемника.

При равенстве токов настройка освещенности имитатора солнечного излучения считается законченной. Светоиэмерительный приемник снимается со стола имитатора и отключается от приборов.

Прикрепленный к- корпусу фотопреобразовагель не деформируется, и в нем не образуются трещины, а .поэтому исключается изменение вольт-амперной характеристики фотопреобразователя приемника при дальнейшей эксплуатации. Для измерения и подцерживания температуры в заданном диапазоне под фотопреобразователем на теплопровод- . ной пасте встроены два плоских датчика температуры, точность поддержания температуры достигается 10,5 С. 2О

Автономная система термостатирования позволяет термостатировать и контролировать температуру фотопреобразователя с достаточной степенью точности как при градуировке светоизмерительных приемников по солнцу, так и при настройке освещенности имитаторов солнца.

Предлагаемый светоиэмерительный приемчик позволяет повысить точность настройки освещенности имитаторов солнечного излучения на 6-10%. Вследствие исключения деформации фотопреобразователя повышается надежность работы. Применение подпружиненных прижимов упрощает сборку и замену фотопреобразователя, а съемная крьпика позволяет обеспечить доступ ко всем деталям приемника, что,в свою очередь, упрощает эксплуатацию светоизмерительного приемника и позволяет увеличить срок службы в 2 раза.

1. Светоиэмерительный приемник, содержащий корпус с установленными в нем фотопреобразователем, защитным стеклом и токовыводами, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности измерения светотехнических величин, долговечности и надежности работы, фотопреобразователь закреплен с помощью подпружиненных прижимов-токосъемников, имеющих гребенчатую форму и расположенных противоположно друг другу, а под фотопреобразователем в нижней части корпуса расположены плоский нагреватель и два плоских датчика температуры, установленных на теплопроводной пасте.

2. Приемник по п. 1, о т л и ч аго шийся тем,,что он снабжен съемной крымской с защитным стеклом, установленной на корпусе с помощью герметичного уплотнения, выполненного в виде резиновой прокладки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тиходеев П.М. Световые измерения в светотехнике. Л., Госэнергоиэдат, 1962, с. 282-285.

2. Грачева И.В. и др. Светоизмерительные приемники. — Электротехническая промыаленность, серия "Химические и физические источники тока", вып. 9 (27). М., 1973, с. 12 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 10400/50

Тираж 918 Подписное

Филиал ППП . Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4