Principi mjerenja, vrste i kalibracija mjerača rasvjete
Princip mjerenja mjerača osvjetljenja:
Fotonaponska ćelija je fotoelektrična komponenta koja izravno pretvara svjetlosnu energiju u električnu energiju. Kada svjetlo upadne na površinu selenske solarne ćelije, upadno svjetlo prolazi kroz metalni tanki film 4 i doseže granicu između poluvodičkog sloja selena 2 i metalnog tankog filma 4, generirajući fotoelektrični efekt na granici. Veličina generirane potencijalne razlike proporcionalna je osvijetljenosti površine fotonaponske ćelije koja prima svjetlost. U ovom trenutku, ako je spojen vanjski krug, kroz njega će teći struja, a vrijednost struje bit će prikazana na mikroampermetru s luksima (Lx) kao skalom. Veličina fotostruje ovisi o jakosti upadne svjetlosti i otporu u krugu. Mjerač osvjetljenja ima uređaj za mjenjač, tako da može mjeriti i visoku i nisku osvijetljenost. Vrste mjerača osvjetljenja: 1. Vizualni mjerač osvjetljenja: nezgodan za korištenje, niske točnosti, rijetko se koristi 2. Optoelektronički mjerač osvjetljenja: često korišteni mjerač osvjetljenja sa selenskim solarnim ćelijama i mjerač osvjetljenja sa silicijskim solarnim ćelijama
Vrste mjerača rasvjete:
1. Vizualni luxmetar: nezgodan za korištenje, niske točnosti, rijetko se koristi
2. Optoelektronički luxmetar: često korišteni luxmetar fotonaponskih ćelija sa selenom i luxmetar silicijskih fotonaponskih ćelija
Zahtjevi za sastav i upotrebu mjerača osvjetljenja fotonaponskih ćelija:
1. Sastav: mikroampermetar, gumb za mjenjač, podešavanje nule, terminalni blok, fotonaponska ćelija, V (λ) korekcijski filtar, itd.
Uobičajeno korišten mjerač osvjetljenja fotonaponskih ćelija od selena (Se) ili silicija (Si), također poznat kao luxmetar
2. Zahtjevi za korištenje:
① Fotonaponske ćelije od selena (Se) ili silicija (Si) s dobrom linearnošću trebaju se koristiti za fotonaponske primjene; Dugotrajni rad još uvijek može zadržati dobru stabilnost i visoku osjetljivost; Kada koristite visoki E, odaberite fotonaponske ćelije s visokim unutarnjim otporom, koje imaju nisku osjetljivost i dobru linearnost te ih nije lako oštetiti jakim svjetlosnim zračenjem
② Opremljen V (λ) korekcijskim filtrom, pogodan za osvjetljenje s različitim izvorima svjetlosti temperature boje, s malim pogreškama
③ Razlog za dodavanje kompenzatora kosinusnog kuta (mliječno bijelo staklo ili bijela plastika) ispred fotonaponske ćelije je taj što kada je upadni kut velik, fotonaponska ćelija odstupa od kosinusnog pravila
④ Mjerač osvjetljenja trebao bi raditi na ili blizu sobne temperature (odnos fotonaponske ćelije mijenja se s temperaturom)
Kalibracija mjerača osvjetljenja:
Princip kalibracije:
Osvijetlite fotonaponsku ćeliju okomito s Ls → E=I/r2 i promijenite r kako biste dobili vrijednosti fotostruja pod različitim osvjetljenjem. Pretvorite trenutnu ljestvicu u ljestvicu osvjetljenja na temelju podudarnosti između E i i.
Metoda kalibracije:
Koristeći standardnu žarulju intenziteta svjetlosti, na približnoj radnoj udaljenosti točkastog izvora svjetlosti, promijenite udaljenost l između fotonaponske ćelije i standardne žarulje, zabilježite očitanja ampermetra na svakoj udaljenosti i izračunajte osvijetljenost E pomoću obrnute udaljenosti kvadratni zakon E=I/r2. Iz toga se može dobiti niz različitih vrijednosti fotostruja iluminancije i i napraviti krivulja varijacije fotostruje i i iluminancije E, koja je kalibracijska krivulja mjerača iluminancije. Kalibracijska krivulja mjerača osvjetljenja može se podijeliti brojčanikom mjerača osvjetljenja, što je kalibracijska krivulja mjerača osvjetljenja
Čimbenici koji utječu na kalibracijsku krivulju:
Prilikom zamjene fotonaponskih ćelija i ampermetara potrebna je ponovna kalibracija; Nakon korištenja mjerača osvjetljenja određeno vrijeme, potrebno ga je ponovno kalibrirati (obično 1-2 puta godišnje); Visokoprecizni mjerači osvjetljenja mogu se kalibrirati korištenjem standardnih žarulja za intenzitet svjetla; Proširenje fiksnog raspona mjerača osvjetljenja može promijeniti udaljenost r, a različite standardne žarulje također se mogu koristiti za odabir ampermetra malog raspona.
