Микрокалькулятор — источник электроэнергии

-

Однажды в руки автора попал электронный бухгалтерский микрокалькулятор Citizen SDC-888T выпуска 1994 г. (рис. 1). Оказалось, он может работать от двух встроенных источников питания: от щелочного гальванического элемента GP-189 и от солнечной батареи (далее для краткости — СБ).

Наличие последней натолкнуло на мысль немного доработать микрокалькулятор, для того чтобы от него можно было питать и другие устройства.

Перед доработкой были исследованы возможности встроенной СБ.

В качестве источника света использован настольный светильник с отражателем и энергосберегающей люминесцентной лампой мощностью 30 Вт. При освещении с расстояния 60 см СБ развивала напряжение 1,5 Вольт при токе нагрузки (резистор сопротивлением 22 кОм) около 70 мкА.

Уменьшение этого расстояния вдвое (до 30 см) позволяло при том же напряжении СБ увеличить отдаваемый ею ток до 150мкА (нагрузочный резистор — 10 кОм). ЭДС при рассеянном комнатном освещении достигала 3,2 В (измерено вольтметром с входным сопротивлением 10 МОм).

Фрагмент принципиальной схемы доработанного микрокалькулятора показан на рис. 2 (обозначения новых элементов начинаются с цифры 1). Здесь G1 — встроенный элемент питания, GB1 — СБ, D1 — германиевый диод, подключающий элемент G1 к микрокалькулятору при недостаточном напряжении СБ (при малой освещённости), D2 — стабилитрон, защищающий микросхему калькулятора от повышенного напряжения СБ. В качестве накопителя энергии применён ионистор 1С2 относительно небольшой ёмкости (0,047 Ф).

Для предотвращения разрядки элемента G1 через внешнюю нагрузку введён германиевый диод 1VD1. При подключении нагрузки контакты гнезда 1XS1 отключают СБ от микрокалькулятора, что позволяет получить больший ток и большее напряжение.

При освещении СБ настольной лампой с расстояния 60 см ионистор 1С2 указанной на схеме ёмкости заряжается от 0 до 2,5 В примерно за 25 мин, а с расстояния 5 см — за 2...3 мин. От ионистора, заряженного до 1,5 В, микрокалькулятор может работать около 40 мин (при отключённом элементе G1 и затемнённой СБ), а подключённый к гнезду 1XS1 пьезокерамический звукоизлучатель НРА24АХ (с встроенным генератором 34) — около 1 мин.

Вид на монтаж дополнительных деталей в корпусе микрокалькулятора показан на рис. 3.

Ионистор 1С2 (автор извлёк его из неисправной импортной автомагнитолы, но возможно применение и любого другого ёмкостью 0,047—0,1 Ф) приклеен к корпусу полихлоропреновым клеем "Момент", керамический конденсатор 1С1 (для поверхностного монтажа) припаян между его выводами.

Германиевый диод Д9Ж заменим любым из этой серии, а также диодами Д18, ГД507А, 1Д507А, 1N5817, MBR0520LT1, MBR0520LT3 и т. п.

Гнездо 1XS1 с двумя размыкающими контактами — стандартное для подключения стереотелефонов с вилкой диаметром 3,5 мм. К корпусу микрокалькулятора оно приклеено термоклеем.

Схемы источники питания

Микрокалькулятор источник электроэнергии.

От СБ такого микрокалькулятора можно попробовать питать радиоприёмник, предназначенный для работы от "свободных" источников энергии [1, 2], будильник на основе пьезокерамического звукоизлучателя с встроенным генератором [3], часы на КМОП - микросхеме с ЖК индикатором [4].

Можно попробовать использовать СБ для зарядки миниатюрных дисковых аккумуляторов.

Во избежание перегрева и последующего выхода из строя нежелательно направлять СБ на солнце или оставлять под прямыми солнечными лучами.

При использовании на улице её следует поместить во влагонепроницаемый светлый корпус с прозрачным окном, направив его на северную часть неба или близкорасположенный крупный светлый объект, от которого хорошо отражается солнечный свет.

Для ограничения напряжения на нагрузке при чрезмерно ярком освещении СБ непосредственно к выводам гнезда 1XS1 припаивают с соблюдением полярности маломощный стабилитрон с соответствующим напряжением стабилизации  или светодиод в прямом включении.

А. БУТОВ, с. Курба Ярославской обл.

Рейтинг@Mail.ru
Яндекс.Метрика

Источник: Журнал Радио 2012 №10

Микрокалькулятор источник электроэнергии.

Массовый ежемесячный научно-технический журнал.

Издаётся с 1924 года

Фрагмент принципиальной схемы доработанного микрокалькулятора показан на рис. 2

микрокалькулятормикрокалькуляторФрагмент принципиальной схемы доработанного микрокалькулятора показан на рис. 2