自制太陽能風扇涼帽

隨著盛夏的來臨，市場上有一種電風扇式旅游涼帽，深受青少年鐘愛。

這種涼帽的外觀如圖1所示，它由一節5號干電池、一個電源小開關和一個帶有塑料風扇葉片的小電動機串聯組成。閉合電源開關，電動機通電工作，風扇葉片轉動，即向戴帽者面部吹去陣陣涼風。

這種電風扇式旅游涼帽既能遮陽，又能使人的面部享受到清涼的微風，廣泛適應于旅游、觀賞體育比賽和各種野外活動。

如果自己動手將這種電風扇涼帽改造成由太陽能電池供電的風扇涼帽，不僅時尚新潮，而且綠色環保。

一、工作原理

太陽能風扇涼帽的電路如圖2所示，它由太陽能電池板BP和帶有小風扇葉片的玩具電動機M組成。其最大的特點是：線路簡單，只要有太陽光照射便能工作，省去了普通微風涼帽開關電源、更換干電池的麻煩。

當有太陽強光照射到太陽能電池板BP上時，BP表面即發生光伏效應，其兩端輸出一定功率的電能，驅動電動機M運轉，由小扇葉片產生一定的風力；當BP接收的太陽光微弱(天空多云)時，其兩端輸出功率減小，電動機M轉速下降，小扇葉片產生的風力隨之減小；當無太陽光照射(天陰、天黑或戴帽者進入樹蔭、房內)時，BP兩端基本無功率輸出，電動機M就會自動停止運轉。

二、元器件選擇

BP選用開路電壓≥3V、短路電流≥100mA、外形尺寸是100mm×65mm×6mm的單晶硅太陽能電池板。這種太陽能電池板已裝有塑料保護框架，并從背面焊引出兩根塑料電源軟電線，其中紅色為正極(+)引線，黑色為負極(一)引線。

一般來講，其他尺寸或規格的太陽能電池板，只要開路電壓達到3v、短路電流達到100mA，也能夠在本制作中使用。

太陽能電池板的優劣主要由開路電壓和短路電流這兩項指標來衡量。測試方法是：將太陽能電池板放在太陽光直射的環境下，按圖3(a)所示，用萬用表測出兩端輸出電壓，即可認為是開路電壓；再按圖3(b)所示，將萬用表直接跨接在太陽能電池板兩端測出輸出電流，即認為是短路電流。

如果買不到太陽能電池板，可用三塊尺寸為20mm×20mm、開路電壓0.45V～0.60V、短路電流120mA左右的2CR71型硅光電池串聯后代替。這種硅光電池的外形如圖4所示。

三、制作與使用

按圖5所示，將欲改造的涼帽上的電池盒蓋及開關拆掉，原開關兩端的接線直接接通。將太陽能電池板上的紅色引線(正極)焊接在涼帽上原有電池架的正極端，黑色引線(負極)焊接在電池架的負極端，并將太陽能電池板固定在電池盒頂上。

太陽能電池板可通過電熱熔膠槍用熱熔膠粘固。如無膠槍，可買一根熱熔膠膠條，用電烙鐵加熱熔化后粘牢。若采用2CR71型硅光電池組供電，則安裝方法與太陽能電池板類似。

制成的太陽能風扇涼帽無需任何調試，即可投人正常使用。

如果使用的太陽能電池板符合要求，電路接線也沒有錯誤，但小電動機還是不轉動，說明小電動機的啟動電流大、效率低，應該換用高效率的直流小電動機，如24ZY01型(額定電壓2.3V、額定轉速1600r/min)等，用“隨聲聽”收錄機上專用的小電機也行。