Paprasta ldr grandinė šviesai aptikti

Mes sukursime paprastą šviesos jutimo grandinę arba šviesos detektorių, naudodami LDR - varžos šviesos jutiklį, kad galėtume valdyti sistemos įjungimą ir išjungimą, susijusį su ant jo krentančio šviesos intensyvumu.

Būtini komponentai:

• LDR (nuo šviesos priklausomas rezistorius)
• BC547 tranzistorius
• LED
• Baterija 9V DC
• Potenciometras (5KΩ)
• Rezistorius (1KΩ)
• Jungiamoji viela
• Bandomoji Lenta

LDR (nuo šviesos priklausomas rezistorius):

Yra daugybė fotojutiklių, tačiau labai paplitęs, nebrangus ir lengvai naudojamas yra LDR, kuris efektyviai veikia net ir nepalankiomis sąlygomis.

LDR taip pat žinomas kaip foto rezistorius, nes jo atsparumas kinta priklausomai nuo fotonų ar ant jo krentančios šviesos kaitos. LDR dažniausiai gaminama naudojant kadmio sulfidą (CdS), kuris yra puslaidininkinė medžiaga. Kaip matyti toliau pateiktame paveikslėlyje, LDR yra dviejų galinių įrenginių su zig-zag takeliais nuo vieno galo iki kito. Žemiau yra izoliacinis sluoksnis, kuriame yra CdS.

Tamsoje LDR atsparumas yra labai didelis MΩ diapazone, kuris sumažėja veikiant šviesai. Žemiau parodytas LDR simbolis ir jo vaizdinis ryšys su šviesa ir atsparumu.

Šviesos detektoriaus jutiklio grandinės schema:

Šviesos detektoriaus grandinė yra labai paprasta ir lengvai pastatoma naudojant labai nedaug komponentų. Kaip matote LDR grandinės schemoje, ją galima išskirti kaip dvi mažesnes grandines; a) Įtampos daliklis, pagamintas naudojant LDR (LDR1) ir potenciometrą (RV1) b) Išėjimas (LED D1) mūsų perjungimo grandinėje, pagamintame naudojant tranzistorių BC547 Q1.

Įtampos skirstytuvo grandinė padalins bendrą VCC = 9 V DC į du įtampos lygių rinkinius, naudodama du rezistorių rinkinius, leisdama dalį išvesties atiduoti išėjimui. Mūsų atveju įtampa visoje RV1 bus suteikta tranzistoriui Q1.

Supraskime a dalį. Įtampos daliklis ir paprastas jo skaičiavimas:

Bendroji įtampos daliklio išėjimo V _O su rezistoriais R1 ir R2 ir įėjimu V _IN apskaičiavimo formulė:

Norėdami apskaičiuoti Vo (V _R2), turime atsižvelgti į R2, padalytą iš dviejų rezistorių R1 ir R2 sumos, padaugintos iš bendros įėjimo įtampos V _IN;

Vo = × V _IN

Panašiai mūsų grandinėje turime apskaičiuoti įtampos daliklio o / p įtampą, ty V _RV1,

V _RV1 = × V _IN

Pirmiau pateiktą formulę galima tiksliai naudoti fiksuotai vertei.

Tačiau mūsų atveju, kai šviesą aptinka LDR ir šviesos diodas įjungtas, gaunamas toks rezultatas:

V _IN = 9 V, RV1 = 1k Ω (puodo padėtis), V _RV1 = 0,7 V; R LDR1 = 11857 Ω (≈11k Ω -12k Ω)

Čia mes naudojome kintamą rezistorių RV2, norėdami pasirinkti LDR jautrumą, kad išjungtų tamsoje, tai yra, mes galime pasirinkti, kaip greitai arba kokiu šviesos intensyvumu LED turėtų būti išjungtas. Tai labai efektyvus būdas ir daugybė mūsų poreikių bei šviesos paskirties gali būti pasiekti naudojant kintamą puodą. Puodas suteikia mums lankstumo nuspręsti slenkstinę įtampą pagal skirtingas programas.

B dalis yra paprasta tranzistoriaus įjungimo / išjungimo grandinė. Kaip žinome, BC547 tranzistorius įjungtas, kai jo pagrindo emiterio įtampa yra ≥0,7 V ir bus išjungta, jei <0,7 V.

Aukščiau pateiktame paveikslėlyje parodytas šios LDR grandinės modeliavimas, kai tamsu šviesos diodas lieka nedegęs, o kai yra šviesa, šviesos diodas įsijungia.