Uma célula solar é composta por fotodiodos. Cada fotodiodo, quando expostos ao sol do meio-dia, gera
e 20 mA . Como deve ser o arranjo desses fotodiodos para que tenhamos uma célula solar gerando 10 V e 1 A , exposta a essa radiação solar do meio-dia? (
pontos)
Passo 1
O enunciado diz que cada fotodiodo, sob radiação do meio-dia, gera
e
. Queremos uma célula solar que forneça
e
. O conteúdo envolvido é associação em série (tensões somam) e em paralelo (correntes somam).
Passo 2
Para atingir a tensão de
em série, cada diodo fornece
. Logo o número de diodos em série é
Passo 3
Cada cadeia de
diodos em série ainda só entrega
. Para chegar a
precisamos de correntes somadas em paralelo. O número de cadeias em paralelo é
Passo 4
Portanto, a disposição é formar
ramificações em paralelo, e em cada ramificação colocar
fotodiodos em série.
Passo 5
O total de fotodiodos necessários é
Resposta
A célula deve ter 50 strings em paralelo, cada string com 20 fotodiodos em série (total de 1000 fotodiodos).