Tamsos detektorius yra tiesiog LDR (nuo šviesos priklausomo rezistoriaus) sąsajos kvadratinių bangų generatorius. Šiame projekte kvadratinių bangų generatorius sukurtas kaip „555 Timer IC“ pagrindu sukurtas ASTABLE MULTIVIBRATOR. Kadangi ši grandinė pirmiausia remiasi LDR veikimo principu, prieš pradėdami toliau suprasti šią LDR grandinę, turime gauti pagrindinę LDR informaciją. Žemiau pateiktame paveikslėlyje parodytas įvairių tipų LDR vaizdas.
Kas yra LDR?
LDR yra pagaminti iš puslaidininkinių medžiagų, kad jie turėtų savo šviesai jautrias savybes. Yra daug rūšių, tačiau viena medžiaga yra populiari ir tai yra kadmio sulfidas (CdS). Šie LDR arba NUOTRAUKŲ REISTORAI veikia „Foto laidumo“ principu. Dabar sakoma, kad šis principas yra toks: kai šviesa patenka ant LDR paviršiaus (šiuo atveju), padidėja elemento laidumas arba, kitaip tariant, sumažėja LDR pasipriešinimas, kai šviesa patenka į LDR paviršių. Ši LDR atsparumo sumažėjimo savybė pasiekiama, nes tai yra puslaidininkių medžiagos, naudojamos paviršiuje, savybė.
Šioje tamsioje detektoriaus grandinėje LDR yra sukonfigūruotas su 555 ASTABLE taip, kad 555 ASTABLE generuoja kvadratinę bangą, kai šviesos intensyvumas žemiau tam tikro lygio.
Grandinės komponentai
- Maitinimo įtampa nuo +5 iki +10
- 555 IC
- 100KΩ rezistorius
- 22KΩ rezistorius
- 10KΩ rezistorius
- 1MΩ puodas arba kintamas rezistorius
- 104 (100nF) kondensatorius
- 2N3906 tranzistorius
- LDR (bet kokio dydžio)
- Garsiakalbis (25Ω, 0.5WATT) arba bet kuris kitas garsiakalbis.
Grandinės schema
Aukščiau pateiktame paveiksle parodyta tamsaus detektoriaus pavojaus signalo schema. Po tam tikro stebėjimo grandinė turėtų atrodyti labai panaši į ASTABLE MULTIVIBRATOR, tai yra todėl, kad grandinė yra ASTABLE MULTIVIBRATOR, turinti tik vieną modifikaciją. Šis pakeitimas atliekamas naudojant RESET kaištį (PIN4). Įprastame ASTABLE vibratoriuje šis kaištis yra prijungtas prie + 5V, tačiau kadangi šiuo atveju mes turėtume generuoti impulsą esant šviesos nebuvimo sąlygai, jis nėra tiesiogiai prijungtas prie + 5v. Resetinis tinklas, esantis RESET kaištyje, suteikia virtualų įžeminimą, kad būtų galima iš naujo nustatyti IC, todėl kvadratinių bangų išėjimas sustabdomas esant šviesai.
Tranzistorius čia varo garsiakalbį, nes IC valdomas garsiakalbis nėra gera idėja. Garsiakalbį čia galima pakeisti šviesos diodais, kad būtų sukurtas apšvietimo atsakas. Taigi, kai bus pastatyti šviesos diodai ir sutems, sutems avarinė atsarginė lemputė.
Tranzistorius čia neturi būti privalomas PNP, tačiau jį galima pakeisti NPN, o kaiščių jungtys turėtų būti atitinkamai sujungtos.
Dirba
Prieš pradedant paaiškinimą, grandinė turėtų būti laikoma ĮJUNGTA ir nėra zvimbianti esant šviesai. Šią netvarkos sąlygą esant šviesai galima pasiekti reguliuojant 1MΩ apdailos puodą. Dabar grandinėje galima stebėti įtampos daliklį su 1M, 100K vienoje pusėje ir LDR kitoje, atstatymo kaištis yra prijungtas viduryje. Teigiama, kad žoliapjovės puodas sureguliuotas, nes norint sukurti pakankamą atsparumą viršutinei įtampos daliklio šakai, sumažėtų beveik visas potencialas (+ 5v) pačioje viršutinėje šakoje. Tai palieka virtualų pagrindą pertvaros viduryje (atstatymo kaištis). Kadangi 555 kaištis RESET yra suaktyvintas LOW LEVEL, laikmačio IC bus iš naujo nustatytas iš naujo, todėl nebus kvadratinių bangų išvesties, kaip turėtų būti.Iš to galime daryti išvadą, kad esant šviesai 555 IC bus visiškai atstatytas ir neteiks jokio išėjimo.
Tamsai patekus į LDR, LDR atsparumas smarkiai padidėja, kaip paaiškinta įžangoje, šio atsparumo padidėjimo įtampos daliklio antrojoje šakoje (vienoje su LDR) pakaks pakeisti įtampos pasidalijimo tarp dviejų santykį įtampos daliklio sekcijos atšakos. Kai tai atsitiks, įtampos daliklio grandinės sandūroje potencialas padidėja nuo 0V iki 2V (apytiksliai). Panašiai kyla įtampa ties RESET kaiščio. Šio įtampos padidėjimo pakaks 555IC iškelti iš naujo. Pakėlus šį atstatymo režimą, laikmatis sukuria kvadratinių bangų išvestį. Taigi daroma išvada, kad tamsai patekus į LDR, kvadratinių bangų išėjimą sukuria laikmatis.
Laikmačio sukurta kvadratinė banga tiekiama į PNP tranzistorių, kad būtų galima valdyti garsiakalbį. Taigi garsiakalbis išleidžia garsą atsakydamas į kvadratinę bangą.
Dažniausios klaidos
Net sureguliavus apdailos puodą, zvimbimas nesiliauja.
- LDR gali turėti pakankamai atsparumo, kad potencialas būtų įtrauktas į atstatymo kaištį. Įdėkite dar vieną 100KΩ rezistorių nuosekliai su 1MΩ indeliu.
- Patikrinkite, ar RESET kaištis (PIN4) yra netyčia prijungtas prie + 5 V bėgio.
Net tamsoje nėra zvimbimo.
- LDR gali nepakankamai išnaudoti potencialą iš naujo nustatant kaištį. Įdėkite puodą serijiniu būdu su LDR ir sureguliuokite jį, kad jis dūzgtų.
Tranzistorius įkaista.
- Nuveskite 555 indų 100Ω rezistoriaus signalą į tranzistoriaus pagrindą.