Acendemos 16 LEDs com um painel

Nesta semana conseguimos pela primeira vez acender LEDs ligados directamente ao painel solar que comprámos. A seguir descrevemos como o conseguimos fazer.

Inicialmente, para se medir a intensidade de corrente proveniente do painel solar, montou-se o circuito seguinte: o painel solar, gerador de corrente, estava montado em série com uma resistência de 3,9Ω, dando uma intensidade de 139mA de corrente.

Assim, para se medir a intensidade, deve-se utilizar uma resistência de um valor relativamente baixo para evitar quebras na corrente, como o que aconteceu durante as experiências realizadas na aula, já que utilizamos resistências na ordem dos 100Ω.

Depois, para se experimentar a capacidade do painel no que é relativo ao acender de LEDs, montaram-se 5 em paralelo numa breadboard, e tendo apenas como fonte de energia o painel acenderam-se todos.

No entanto, e relacionando as cores dos LEDs com o comprimento de onda da luz por eles produzidos, e consequentemente com a energia por eles necessária ao seu funcionamento, é maior pelo que LEDs com determinadas cores, como vermelho, acendem com mais dificuldade e consomem mais tensão que outros, como verdes ou amarelos. Um exemplo prático disso foi a montagem em paralelo de 12 LEDs, e entre os quais se encontravam dois vermelhos e, utilizando à mesma o painel como gerador, apenas as luzes vermelhas acendiam, e muito tenuemente, suprimindo assim a corrente para os restantes LEDs.

Deu também para verificar a importância da inclinação do painel solar relativamente à tensão produzida, já que a intensidade de corrente é máxima quando os fotões incidem perpendicularmente ao painel.

Os LEDs não devem ter uma voltagem superior a 5V entre as suas pernas e devem ter uma resistência no circuito para polarizá-los e para baixar a corrente, já que facilmente se fundem. No entanto, a corrente que o painel é capaz de criar é muito fraca, pelo que não há problema em montar um circuito sem resistência.

Ao final da tarde, por volta das 19 horas quando já não incidia luz directa sobre o painel e a radiação solar já era muito pouco intensa, foi possível ainda assim acender 7 LEDs, ainda que estes pouco brilhassem.

Um outro circuito montado tinha, para além dos respectivos LEDs em paralelo, um potenciómetro de 10k Ω, que, ao ser regulado com uma chave de fendas, permitia regular a intensidade de luz emitida, o que poderia funcionar, na maqueta, como um interruptor de intensidade. É uma ideia a abordar.
Apesar de terem sido realizadas várias experiências, o máximo atingido de luzes acesas pelo painel foi de 16 LEDs, com o radiação solar a não incidir directamente sobre o painel e os próprios LEDs a brilharem pouco, mas que revela o potencial que o painel solar tem.

Joana