整个场馆里瞬间爆发出一阵杂乱而剧烈的金属碰撞声。
几十个黑色金属箱的搭扣被同时掰开。
底衬是一整块黑色的防静电海绵。
海绵上挖出了一个个凹槽,里面嵌着几个做工精细的成品组件。
有四块手掌大小的微型太阳能电池板,表面覆盖着多晶矽涂层,在头顶灯的照射下反着光。有两套微型风力发电机,带有流线型的白色塑料叶片,中间的转轴看起来很光滑。
还有几块带有金属引线和接线端子的高敏压电陶瓷片。
隔壁工作台上,一个外省队伍的几个男生已经激动起来。
拿太阳能板!
一个男生大声说。
场馆顶上全是这种灯,亮度绝对够了,把四块板子全部拿出来,做串联!
风叶也拿出来。
另一个人说。
我刚才看到那边墙上有个排风扇,等会搭个架子对着吹。
四周的很多队伍都做出了类似的反应。
导线被扯出来的声音,塑料包装袋被撕开的声音,还有讨论怎麽搭建支架的声音,在宽阔的场馆里交织在一起。
最上层那些成品化的组件,成了绝大多数队伍的首选。
收集环境能量,光能和风能是最容易想到的途径。
苏省队的工作台前。
金属箱也已经完全展开。
王话少看到最上层的那几块太阳能板,手已经伸了过去。
他的手指刚碰到最外面那块板子的蓝色边缘。
先别拿那个。
陈拙的声音在旁边响起。
语气很平静,音量不大,但足够让桌边的几个人都听清楚。
王话少的手停在半空中。
他转过头,有些疑惑地看着陈拙。
怎麽了队长?不拿太阳能板吗?你看别人都在搭那个,场馆里灯这麽亮,光能不是现成的吗?陈拙的视线没有看那些太阳能板。
他指了指工作台右上角的一个角落。
那里放着一个很不起眼的透明塑料密封袋。
只有巴掌大小。
袋子里装着一颗普通的红色发光二极体,带着两根细长的金属引脚。
旁边贴着一张白色的标签纸。
上面印着一行黑色的小字:
额定工作电压2.5V,工作电流20mA。
陈拙收回手,看着金属箱最上层的那几块深蓝色的板子。
场馆顶部的灯距离地面至少有十米。
光的照度随着距离的增加呈平方级衰减,打到桌面上,剩下的光子并不多。
他看向周凯。
这种微型多晶矽板,在这种衰减後的散射光照射下,能产生的开路电压不会超过0.5伏,短路电流更是只有微安级别。
风力发电机的叶片也一样,场馆里的排风扇和空调风,距离太远,吹过来的微风根本克服不了转子的静摩擦阻力,转速提不上去。
陈拙看着屏幕上的那个题目。
课题是微弱环境能量的收集。
0.5伏的输入,去点亮一颗死区电压在2V左右,额定需要2.5V的高亮LEd。中间差了至少2伏的电压断层。
组委会放在最上面的这些东西,在目前的光照和风速条件下,产生的电压根本跨越不了二极体的阈值。
不管怎麽串联,内阻都会成倍增加,最後连电流都放不出来。
陈拙绕过工作台的角,走到箱子的正前方。
他的手直接越过了最上面那一层看起来很高级的组件。
他拉开了金属箱的最底层。
那里没有整齐的防静电海绵,也没有精美的成品模块。
只有一堆用普通的透明自封袋装着的散件。
看起来就很廉价。
我们要做的不是去拚收集能量的绝对值。
陈拙的手在那些自封袋里翻找。
我们要的是极限升压,只要环境能给0.2伏,我们就把它升到2.5伏。
他从底层抽出了几个袋子。
扔在原木台面上。
一小卷很细的漆包线。
一个绿色的铁氧体磁环,只有指甲盖大小。
两块黑色的,四四方方的半导体制冷片。
一个普通的NPN型三极体。
几只不同阻值的色环电阻。
做自激振荡升压电路。陈拙说。
桌边的几个人看着那些散件。
周凯,你准备算高频变压器的最佳匝数比。
陈拙开始分配任务。
和归,麻烦你绕线圈,线很细,小心点。
王话少,你去拿面包板,把外围的测试电路搭出来。
别管其他队伍在干什麽,这四个小时,我们就只盯这一个系统。