Neste artigo de nossa série de livros Como testar Componentes em 4 volumes ensinamos como testar fotocélulas, células fotoelétricas, baterias solares ou ainda baterias solares. O procedimento para testes de outros componentes podem ser encontrado nesta série de livros e na seção de instrumentação de nosso site.
O que são
As foto-células são dispositivos à base de silicio que convertem energia solar em energia elétrica. Essas células normalmente são montadas em painéis de diversos tamanhos, fornecendo tensões que podem variar entre 0,7 V a 12 V, conforme mostra a figura 1.
Quando iluminadas, essas células podem alimentar os mais diversos dispositivos elétricos com corrente contínua, dependendo apenas de seu tamanho. Encontramos as pequenas células fotoelétricas ou baterias solares tanto na alimentação de calculadoras, relógios e outros dispositivos, como em fontes de energia alternativa de uso doméstico ou mesmo telecom.
Também podemos usar essas foto-células como sensores, já que possuem boa sensibilidade e uma velocidade de resposta razoável. Como sensor, as foto-células são de tipos de muito baixa potência, encapsuladas em invólucros já dotados de recursos ópticos como lentes.
O que testar
O que se testa basicamente numa célula desse tipo é se ela produz energia elétrica quando iluminada.
Instrumentos Usados
* Multímetro
Procedimento
a) Coloque o multímetro numa escala de tensões DC que permita ler a tensão que se espera da célula. O multímetro deve ser de alta resistência de entrada se a foto-célula for de muito baixa potência, como as usadas na alimentação de calculadoras e relógios.
b) Desconecte os terminais de saída da foto-célula, identificando a polaridade.
c) Ligue as pontas de prova nesses terminais e ilumine a foto-célula, preferivelmente com uma lâmpada incandescente comum a uma pequena distância.
A figura 2 mostra como fazer essa prova.
Para os grandes painéis é interessante fazer o teste com a iluminação solar, pois assim podemos ter uma idéia do seu desempenho sob máximo grau de iluminação.
A medida da tensão com uma carga (célula ligada ao dispositivo que deve alimentar) também é recomendada. Uma célula deficiente pode ter uma boa tensão de saída “em aberto”, tensão essa que cai quando ela é ligada a uma carga.
Interpretação da Prova
A tensão medida na saída é normal (de acordo com o esperado). Nesse caso, a foto-célula se encontra em bom estado. Não há saída de tensão ou a tensão está muito abaixo do esperado. Neste caso, algum elemento da célula pode estar com problemas.
Observações
a) Se a célula for formada por diversos módulos será interessante testar cada módulo separadamente, pois a causa do problema pode estar em apenas um dos módulos que eventualmente pode ser cancelado (desligado e feita uma conexão direta, conforme mostra a figura 3)
b) Observamos que, se a célula for de muito baixa potência, como as usadas em calculadoras e relógios, a própria resistência de entrada do multímetro (principalmente tipos de 1 000 ohms por volt) carregam-na a tal ponto que lemos sempre uma tensão bem menor do que aquela que ela realmente fornece em condições normais.
