Bir güneş sensörü veya güneş sensörü (İngilizce dan güneş sensörü ) bir olan navigasyon cihazı donatır platformları arasında uzay araçları gibi suni uyduların ve uzay sondaları . Modellere göre güneşin mevcudiyetinin veya pozisyonunun tespit edilmesini sağlar .
Güneş sensörleri , uzay aracının tutum kontrol sistemi tarafından , bilimsel cihazları ve telekomünikasyon antenlerini işaret etmek için güneş panellerini Güneşe doğru yönlendirmek veya belirli bir konumda yönünü korumak için kullanılır. Tasarımda bir yıldız bulucudan daha basit , ancak yine de daha az kesin.
Güneş kollektörü, en basit haliyle, tıpkı cihazlar gibi ışığın varlığını veya yokluğunu algılayan basit bir fotovoltaik hücredir (algılanan tek ışığın güneş ışığı olacağı kadar yüksek bir algılama eşiği ile). ) ışık çok düşük olduğunda. Bununla birlikte, bu sensör formu yalnızca güneşin konumu hakkında çok kesin olmayan bir gösterge verir ve çok sayıda önyargıya tabidir (özellikle Dünya gibi ikincil ışık kaynakları nedeniyle).
Daha karmaşık sensörler, bir açıklığın önünde düzenlenmiş bir veya daha fazla ışığa duyarlı hücreden oluşur; bu, güneş ışığının, sensörün Güneş'e göre eğimine bağlı olarak, hücrenin aydınlatılmış alanı farklı olacak şekilde geçmesine izin verir. (alan ve / veya pozisyonda).
Güneşe göre açı, görünür olduğunda, kapalı bir bölme içinde bir açıklığa bakacak şekilde yan yana konumlandırılan iki fotovoltaik hücrenin ürettiği akımların yoğunlukları karşılaştırılarak ölçülür . İki hücre aynı miktarda ışık alırsa, güneş sensöre dönüktür. Aksi takdirde en çok aydınlatılan hücre güneşten "en uzak" olanıdır.
Yukarıdaki diyagramda , hücre 1'in terminallerinde ölçülen akım ve hücre 2'nin terminallerinde ölçülen akımla , aralık içinde kaldığı sürece açının neredeyse doğrusal bir fonksiyonu olacak şekilde f fonksiyonu . Bu ölçüm genliğinin ince ölçüm olduğu söyleniyor . Bu arada iki akımdan biri sıfırdır. Açı ölçümü hala mümkündür, ancak daha az hassastır, kaba ölçümden bahsediyoruz .
Birbirine dik olarak yönlendirilmiş iki hücre çifti kullanılarak, sensörlerin düzlemine göre güneşin konumunu elde etmek mümkündür.
Doğrusal olmayan güneş kollektörlerinin genel prensibi, ışığa duyarlı hücrelerin artık aynı düzlemde olmaması dışında doğrusal kollektörlerle aynıdır. Örneğin, lineer sensörlerdekinden daha büyük bir orana sahip bir piramidin veya bir küpün zıt taraflarında olabilirler . Bu tür bir montaj, oldukça düşük bir ince ölçüm genliğinin zararına (piramit şeklindeki bir piramit durumunda piramidin eğimine bağlı olarak) daha büyük bir kaba ölçüm genliğine (sadece bir ışıklı yüz) (180 ° 'ye kadar) sahip olmayı mümkün kılar. sensör).
Aynı zamanda iki çift fotovoltaik hücreyi (her yüze bir hücre) piramit üzerinde konumlandırarak güneşin yönünü aynı noktada ( piramidin tepe noktası) iki eksende elde etmeyi mümkün kılar .
Algılama alanını maksimize etmek için bölme (ve dolayısıyla açıklık) ortadan kaldırılabilir, isteğe bağlı olarak sensörü destekleyen uzay aracı tarafından yansıtılan ışığı filtrelemek için kenarlar tutulur. Böylece sensör, daha düşük hassasiyet ve parazite karşı daha fazla hassasiyet (yansımalar, ikincil ışık kaynakları) pahasına güneşin yarı küresel tespitini yapabilir hale gelir.
Dijital güneş kollektörleri artık iki fotovoltaik hücre arasındaki akım farkı prensibini değil, bir dijital sensörün ( CCD veya CMOS ) birkaç pikselinin Güneş tarafından aydınlatılması prensibini kullanıyor . Açıklık, çok hassas sensörlere zarar vermemek için dar bir yarık ve muhtemelen önceden filtrelenmiş güneş ışığıdır. Aydınlatılmış piksel (ler) in konumu, güneş ışınının geliş açısının belirlenmesini mümkün kılar. Prensip 2 eksene genellenebilir.