太陽電池を使った光電力計(相対値)
穂先ライトの製作にあたって、ちょっと気になることがありました。
それは、・・・
作ったものの特性が、よく分からないということです。
ということで、今回、特性を評価するための小物を作ってみました。
作ったものは、光電力計。
光電力計といっても、絶対値を評価するのは大変なので、
相対値が比較できる、簡易版です。
光電力計は、まともな測定器を買うと、数十万円しますので、
私のお小遣いでは、と〜っても買えません。
白羽の矢を立てたのは、太陽電池。
秋月電子で1個220円で売られているもの(価格は2013年2月現在)で、
最大出力電流250mAのものです。
太陽電池を使った光電力計がどのような出力特性になるかは分かりませんでしたが、
220円だと、お試し感覚で、手軽に買えるお値段です。
買った太陽電池は、ETMP250−0.5V。
受光面の大きさは、15.62mm×62.5mmです。
受光面の大きさを検討した結果は、こちら。
今回は、電力を取り出す訳ではないので、
ダイナミックレンジを考えて、電流モードで動作させます。
動作モードに関する検討結果は、こちら。
具体的には、太陽電池の出力に電流計を繋ぐだけ。
とても簡単です。
電流計の内部抵抗が測定結果に影響を与える場合があるので、
電流計は、手持ちのテスターの中からP−16を選びました。
電流計を選択する際の検討結果は、こちら。
電流計(テスター)の内部抵抗の確認
太陽電池は、周囲の照明の影響を避けるために、蓋のできる箱に入れました。
手っ取り早く実験確認をしてみたかったので、使った箱はダンボールです。
太陽電池は箱の内側の側面に貼り付けています。
測定するLEDを、太陽電池に押し当てるので、
太陽電池の破損を防ぐクッションとして、
ダンボールを小さく切ったものを5段両面テープで貼り合わせて、
太陽電池とダンボール箱の間に入れています。
早速、LEDの特性を測ってみました。
今回購入したLEDであるOS5RAA3131Aの特性です。
今まで穂先ライトに使っていたLED(OSHR3131P)の特性も測定し、
OS5RAA3131Aの特性と比較してみます。
私の穂先ライトで設定している1mA程度の駆動電流のとき、
OS5RAA3131Aは、OSHR3131Pの2倍の光出力です。
メーカーが公表している仕様書の値で計算したときは、3倍の差でしたので、
その差よりは小さくなっていますが、それでも2倍の差は大きいです。
OS5RAA3131Aを使うことで、
同じ電流であれば2倍明るくなりますし、
同じ明るさであれば、電流を半分にできます。
LEDの出力が測れるようになりましたので、
安心してLEDを選ぶことができるようになりました。