Ми збираємося побудувати просту схему зондування світла або детектор світла за допомогою LDR - резистивного датчика світла, для управління ВИМКНЕННЯМ системи, пов'язаної з інтенсивністю світла, що падає на неї.
Необхідні компоненти:
- LDR (світлозалежний резистор)
- BC547 Транзистор
- СВІТЛОДІОДНИЙ
- Акумулятор 9 В постійного струму
- Потенціометр (5 кОм)
- Резистор (1 кОм)
- З'єднувальний провід
- Макет
LDR (світлозалежний резистор):
Існує багато фотосенсорів, але дуже поширеним, недорогим і простим у використанні є LDR, який ефективно працює навіть у важких умовах.
LDR також відомий як фоторезистор, оскільки його опір змінюється залежно від варіації фотонів або світла, що падає на нього, в термінах lamen. LDR в основному виготовляються із застосуванням сульфіду кадмію (CdS), який є напівпровідниковим матеріалом. Як видно на зображенні нижче, LDR - це два кінцеві пристрої із зигзагоподібними слідами від одного кінця до іншого. Він має ізолюючий шар внизу, є CdS.
У темряві опір LDR дуже високий в діапазоні МОм, який зменшується під впливом світла. Символ LDR та його зображувальне відношення до світла та опору показано нижче.
Схема схеми датчика світла:
Схема детектора світла дуже проста і легка в побудові з дуже малою кількістю компонентів. Як ви можете бачити на схемі схеми LDR, її можна виділити як дві менші схеми; а) Дільник напруги, виконаний за допомогою LDR (LDR1) та потенціометра (RV1) b) Вихід (світлодіод D1) у нашій комутаційній схемі, виконаний за допомогою транзистора BC547 Q1.
Схема дільника напруги розділить загальний VCC = 9 В постійного струму на два набори рівня напруги, використовуючи два набори резисторів, що дає можливість дати деяку частину загального входу на вихід. У нашому випадку напруга на RV1 буде подаватися на транзистор Q1.
Давайте розберемося в частині а) Дільник напруги та його простий розрахунок:
Загальна формула для розрахунку вихідної напруги дільника напруги V O з резисторами R1 і R2 і входом V IN: -
Для обчислення Vo (V R2) нам слід врахувати R2, поділений на суму двох резисторів R1 і R2, помножену на загальну вхідну напругу V IN;
Vo = × V IN
Подібним чином у нашій схемі нам потрібно розрахувати o / p напругу дільника напруги, тобто V RV1,
V RV1 = × V IN
Вищевказану формулу можна точно використовувати для фіксованого значення.
Однак у нашому випадку, коли світло виявляється за допомогою LDR і світлодіод горить, наведено наступний результат:
V IN = 9 В, RV1 = 1k Ω (положення горщика), V RV1 = 0,7 В; R LDR1 = 11857 Ω (≈11k Ω -12k Ω)
Тут ми використовували змінний резистор RV2 для вибору чутливості LDR для вимкнення в темряві, тобто ми можемо вибрати, наскільки швидко або з якою інтенсивністю світла слід вимкнути світлодіод. Це дуже ефективний спосіб, і багато потреби та призначення світла можна досягти, використовуючи змінний горщик. Горщик дає нам можливість гнучко визначати порогову напругу відповідно до різних застосувань.
Частина b) - це проста схема вмикання / вимикання транзистора. Як ми знаємо, транзистор BC547 увімкнувся, коли його база до напруги емітера ≥0,7 В, і буде вимкнений, якщо <0,7 В.
На зображенні вище показано моделювання цієї схеми LDR, коли темно світлодіод залишається вимкненим, а коли є світло, світлодіод включається.