- Componente necesare:
- LDR (rezistență dependentă de lumină):
- Diagrama circuitului senzorului detectorului de lumină:
Vom construi un circuit simplu de detectare a luminii sau un detector de lumină folosind LDR - un senzor de lumină rezistiv, pentru a controla ON-OFF-ul sistemului asociat cu intensitatea luminii care cade pe el.
Componente necesare:
- LDR (rezistență dependentă de lumină)
- BC547 Tranzistor
- LED
- Baterie 9V DC
- Potențiometru (5KΩ)
- Rezistor (1KΩ)
- Conectarea firului
- Breadboard
LDR (rezistență dependentă de lumină):
Există mulți senzori foto, dar unul foarte comun, ieftin și ușor de utilizat este LDR, care funcționează eficient chiar și în condiții dificile.
LDR este, de asemenea, cunoscut sub numele de rezistor foto, deoarece rezistența sa variază în funcție de variația fotonilor sau a luminii care cad asupra acestuia, în termen de lamă. LDR sunt fabricate în principal folosind o sulfură de cadmiu (CdS) care este un material semiconductor. După cum se vede în imaginea de mai jos, LDR este un dispozitiv cu două terminale cu trasee în zig-zag de la un capăt la altul. Are un strat de izolare deasupra, sub CdS.
În întuneric, rezistența LDR este foarte mare în domeniul MΩ, care scade atunci când este expus la lumină. Simbolul LDR și relația sa picturală cu lumina și rezistența sunt prezentate mai jos.
Diagrama circuitului senzorului detectorului de lumină:
Circuitul detectorului de lumină este foarte simplu și ușor de construit cu foarte puține componente. După cum puteți vedea în schema de circuite LDR, se poate distinge ca două circuite mai mici; a) Divizor de tensiune realizat folosind LDR (LDR1) și un potențiometru (RV1) b) Ieșire (LED D1) în circuitul nostru de comutare realizat cu un tranzistor BC547 Q1.
Circuitul divizor de tensiune va împărți totalul VCC = 9V DC în două seturi de nivel de tensiune folosind două seturi de rezistențe, făcând posibilă acordarea unei părți din intrarea totală la ieșire. În cazul nostru, tensiunea pe RV1 va fi dată tranzistorului Q1.
Să înțelegem partea a) Divizorul de tensiune și calculul său simplu:
Formula generală pentru calcularea ieșirii divizorului de tensiune V O cu rezistorul R1 și R2 și intrarea V IN: -
Pentru a calcula Vo (V R2) trebuie să considerăm R2 împărțit la suma celor două rezistențe R1 și R2 înmulțite cu tensiunea totală de intrare V IN;
Vo = × V IN
În mod similar, în circuitul nostru trebuie să calculăm tensiunea o / p a divizorului de tensiune, adică V RV1,
V RV1 = × V IN
Formula de mai sus poate fi utilizată cu precizie pentru valoarea fixă.
Cu toate acestea, în cazul nostru, atunci când lumina este detectată de LDR și LED-ul este aprins, rezultatul este următorul:
V IN = 9V, RV1 = 1k Ω (poziția potului), V RV1 = 0,7 V; R LDR1 = 11857 Ω (≈11k Ω -12k Ω)
Aici am folosit un rezistor variabil RV2 pentru a selecta sensibilitatea LDR pentru a opri în întuneric, adică putem selecta cât de repede sau la ce intensitate a luminii ar trebui să fie oprit LED-ul. Acesta este un mod foarte eficient și o mulțime de nevoi și de scopul nostru de lumină poate fi realizat prin utilizarea oalei variabile. Potul ne oferă flexibilitate pentru a decide tensiunea de prag în funcție de diferite aplicații.
Partea b) este un circuit de pornire / oprire cu tranzistor simplu. După cum știm, tranzistorul BC547 a pornit când baza sa la tensiunea emițătorului ≥0,7 V și va fi OFF dacă <0,7 V.
Imaginea de mai sus arată simularea acestui circuit LDR, când este întuneric, LED-ul rămâne stins și când există lumină, LED-ul se aprinde.