Måleprinsipper, typer og kalibrering av lysstyrkemålere
Måleprinsipp for belysningsmåler:
En fotovoltaisk celle er en fotoelektrisk komponent som direkte konverterer lysenergi til elektrisk energi. Når lys faller inn på overflaten av selensolcellen, passerer det innfallende lyset gjennom den tynne metallfilmen 4 og når grensesnittet mellom halvlederselenlaget 2 og den tynne metallfilmen 4, og genererer en fotoelektrisk effekt ved grensesnittet. Størrelsen på potensialforskjellen som genereres er proporsjonal med belysningsstyrken på overflaten til den fotovoltaiske cellen som mottar lys. På dette tidspunktet, hvis en ekstern krets er tilkoblet, vil en strøm flyte gjennom, og strømverdien vil bli indikert på en mikroamperemåler med lux (Lx) som skala. Størrelsen på fotostrømmen avhenger av styrken til det innfallende lyset og motstanden i kretsen. Belysningsmåleren har en girskifteenhet, slik at den kan måle både høy og lav belysningsstyrke. Typer belysningsstyrkemålere: 1. Visuell belysningsmåler: upraktisk å bruke, lav nøyaktighet, sjelden brukt 2. Optoelektronisk belysningsmåler: vanlig brukt selen-solcellebelysningsmåler og silisiumsolcellebelysningsmåler
Typer belysningsmålere:
1. Visuell lux meter: upraktisk å bruke, lav nøyaktighet, sjelden brukt
2. Optoelektronisk lux-måler: vanlig brukt lux-meter for fotovoltaiske selenceller og lux-meter for fotovoltaiske silisiumceller
Sammensetning og brukskrav til fotovoltaisk cellebelysningsmåler:
1. Sammensetning: mikroamperemåler, skifteknapp, nulljustering, rekkeklemme, solcelle, V (λ) korreksjonsfilter, etc.
Vanlig brukt selen (Se) eller silisium (Si) fotovoltaisk celle belysningsmåler, også kjent som lux meter
2. Brukskrav:
① Selen (Se) eller silisium (Si) fotovoltaiske celler med god linearitet bør brukes for fotovoltaiske applikasjoner; Langsiktig arbeid kan fortsatt opprettholde god stabilitet og høy følsomhet; Ved bruk av høy E, velg fotovoltaiske celler med høy indre motstand, som har lav følsomhet og god linearitet, og som ikke lett blir skadet av sterk lysbestråling
② Utstyrt med et V (λ) korreksjonsfilter, egnet for belysning med lyskilder med forskjellige fargetemperaturer, med små feil
③ Grunnen til å legge til en cosinusvinkelkompensator (melkehvitt glass eller hvit plast) foran solcellecellen er at når innfallsvinkelen er stor, avviker solcellecellen fra cosinusregelen
④ Belysningsmåleren skal fungere ved eller nær romtemperatur (driften til solcellecellen endres med temperaturen)
Kalibrering av belysningsmåler:
Kalibreringsprinsipp:
Belys solcellecellen vertikalt med Ls → E=I/r2, og endre r for å få fotostrømverdiene under forskjellig belysningsstyrke. Konverter gjeldende skala til belysningsstyrkeskala basert på samsvaret mellom E og i.
Kalibreringsmetode:
Bruk en standard lysintensitetslampe, ved en omtrentlig arbeidsavstand til en punktlyskilde, endre avstanden l mellom solcellecellen og standardlampen, registrer avlesningene til amperemeteret for hver avstand, og beregn belysningsstyrken E ved å bruke den inverse avstanden kvadratlov E=I/r2. Fra dette kan en rekke forskjellige lysstyrkefotostrømverdier i oppnås, og variasjonskurven for fotostrøm i og belysningsstyrke E kan lages, som er kalibreringskurven til belysningsstyrkemåleren. Kalibreringskurven til belysningsmåleren kan deles med skiven på belysningsmåleren, som er kalibreringskurven til belysningsmåleren
Faktorer som påvirker kalibreringskurven:
Ved utskifting av solcelleceller og amperemeter kreves rekalibrering; Etter å ha brukt belysningsmåleren i en periode, bør den kalibreres på nytt (vanligvis 1-2 ganger i året); Høypresisjonsbelysningsmålere kan kalibreres ved bruk av standard lysintensitetslamper; Utvidelse av det faste området til belysningsmåleren kan endre avstanden r, og forskjellige standardlamper kan også brukes til å velge et amperemeter med liten rekkevidde.
