Politechnika Lubelska	Laboratorium instalacji i oświetlenia
		Wydział: Elektryczny Grupa: ED 6.4		Mitura Maciej Moskal Tomasz Muszyński Marcin
Ćwiczenie nr: 1		Temat: Badanie selenowego ogniwa fotoelektrycznego
Data wykonania: 03-03-2005r.		Ocena:		Data:	Podpis:

Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia jest zbadanie: zjawiska dojrzewania ogniwa, zależności prądu fotoelektrycznego od kąta padania światła na powierzchnię ogniwa, zależności prąd fotoelektrycznego od natężenia oświetlenia na ogniwie przy różnych opornościach zewnętrznych.

Schemat układu pomiarowego:

Pkt.1. Badanie zależności prądu fotoelektrycznego od natężenia oświetlenia na ogniwie dla różnych oporności zewnętrznych obwodu ogniwa.

Tabela 1.

Ogniwo, oporność wewnętrzna mikroamperomierza Rw = 36 
Wzorzec światłości: Iw = 232,48 cd,  =2920 lm, U = 225 V
Ex	r	Rz = 200					Rz = 1000					Rz = 5000
lx	m	Rb	Rs		i		Rb	Rs		i		Rb	Rs		i	
						dz	mA	lm			dz	mA	lm			dz	mA	lm
40	2,41	240	164	4	20	2918	1200	964	1,5	7,5	2918	6000	4964	2	10	2918
50	2,16					5			25	2930					2	10	2930			2	10	2930
60	1,97					6			30	2925					3	15	2925			2,2	11	2925
70	1,82					6			30	2912					3	15	2912			2,4	12	2912
80	1,7					6			30	2904					3	15	2904			3,5	17,5	2904
90	1,61					9			45	2930					4,5	22,5	2930			3,8	19	2930
100	1,52					10			50	2902					5	25	2902			4,5	22,5	2902
200	1,08					15			75	2930					8	40	2930			5,8	29	2930
300	0,88					18			90	2918					9,5	47,5	2918			6,5	32,5	2918
400	0,76					20			100	2902					10	50	2902			6,8	34	2902
500	0,68					21			105	2904					11	55	2904			7	35	2904
600	0,62					22			110	2897					11	55	2897			7	35	2897
700	0,58					23			115	2958					11,5	57,5	2958			7,5	37,5	2958
800	0,54					24			120	2930					12	60	2930			7,8	39	2930
900	0,51					24,5			123	2940					12	60	2940			8	40	2940
1000	0,48					25			125	2894					12,2	61	2894			8	40	2894
2000	0,34					28			140	2904					13,5	67,5	2904			8	40	2904
3000	0,28					30			150	2954					14	70	2954			8	40	2954
4000	0,24					31			155	2894					15	75	2894			8	40	2894

Charakterystyka zależności prądu fotoogniwa i od natężenia Ex.

Przykładowe obliczenia:

R_S1 = R_Z - R_g = 200 - 36  = 164 

R_B1 = R_g*(n/n-1) = 36  *(6/5) = 240 

Pkt.2. Badanie zależności prądu fotoelektrycznego od kąta padania światła na powierzchnię ogniwa.

R_b = 20k

R_s = 0

Tabela 2.

Wzorzec światłości: Iw = 232,48 cd,  = 2920 lm, U = 225 V
Natężenie oświetlenia na ogniwie E = ....................lx, odległość l = 100 cm
Kąt padania światła	bez nasadki korekcyjnej		z nasadką korekcyjną
				
0	31	0	15,5	0
wychylenie w prawo
10	31	1,54	15,5	1,54
20	31	6,42	15,2	6,42
30	31,1	15,47	14,8	15,47
40	29,8	30,54	13,5	30,54
50	29	55,57	11	55,57
60	24,8	100,00	8	100,00
70	19	192,38	3	192,38
80	9	475,87	0,5	475,87
90	0	nieskończoność	0	nieskończoność
wychylenie w lewo
-10	31,5	1,54	15	1,54
-20	31,5	6,42	15	6,42
-30	31,5	15,47	14,8	15,47
-40	30	30,54	13,8	30,54
-50	27,5	55,57	12	55,57
-60	24,5	100,00	10,5	100,00
-70	17,5	192,38	7,5	192,38
-80	10	475,87	4	475,87
-90	1	nieskończoność	1,5	nieskończoność

WNIOSKI:

1. W pkt.1. ćwiczenia badaliśmy zależność prądu fotoelektrycznego od natężenia światła na ogniwie. Z pomiarów wynika, że prąd ogniwa jest tym większy, im większe jest natężenie padającego światła. Wzrost natężenia światła wiąże się ze zmniejszaniem odległości ogniwa od źródła światła.

2. Im większa jest rezystancja Rz obwodu ogniwa, tym mniejszy jest prąd ogniwa.

3. W pkt.2. badaliśmy zależność prądu fotoelektrycznego od kąta padania światła na powierzchnię ogniwa. Można zauważyć, że największy prąd uzyskamy w przypadku prostopadłego oświetlania ogniwa źródłem światła.

4. Prąd fotoogniwa maleje wraz ze wzrostem kąta padania światła na ogniwo.

5. W przypadku zastosowania nasadki korekcyjnej prąd fotoogniwa dwukrotnie maleje

3

---