Vše o obvodu světelného senzoru - Elprocus

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Ovládání venkovního a pouličního osvětlení, domácí spotřebiče atd. se obvykle ovládají ručně. Ruční provoz je nejen riskantní, ale také způsobuje plýtvání energií v důsledku nedbalosti obsluhujícího personálu a také neobvyklých podmínek při monitorování těchto elektrických spotřebičů. Proto pomocí obvodu světelného senzoru můžeme snadno ovládat zátěže, protože to usnadňuje automatické přepínání zátěží. V tomto článku pojďme stručně diskutovat o tom, jak vytvořit obvod automatického světelného senzoru.

Co je to senzor?

Typy senzorů

Typy senzorů



Než začneme diskutovat o světelném senzoru, pojďme nejprve diskutovat o co je to senzor . Zařízení používané k detekci změny množství nebo událostí a vhodně generující výstupy lze nazvat senzorem. Existují různé typy senzorů jako je požární senzor, ultrazvukový senzor, světelný senzor, teplotní senzor , IR senzor, dotykový senzor, vlhkostní senzor, tlakový senzor atd.


Co je světelný senzor?

Speciální typ senzoru, který pracuje na základě intenzity denního světla (také umělé), se nazývá světelný senzor. Existují různé typy světelných senzorů, jako jsou fotovoltaické články, fototranzistory, fotorezistory, fototrubice, fotonásobiče, fotodiody, zařízení vázaná na náboj atd., Ale, Odpor závislý na světle (LDR) nebo fotorezistor je speciální typ světelného senzoru, který se používá v tomto automatickém obvodu světelného senzoru. Tyto rezistory závislé na světle jsou pasivní a neprodukují žádnou elektrickou energii.



LDR - rezistor závislý na světle

LDR - rezistor závislý na světle

Odpor rezistoru závislého na světle se ale mění se změnou intenzity denního světla (na základě světla osvětleného na LDR). LDR lze použít také ve špinavém a drsném externím prostředí, protože má drsnou povahu. Proto pro venkovní osvětlení a automatické obvody pouličního osvětlení Ve srovnání s jinými světelnými senzory je upřednostňována LDR.

Odpor LDR se změnou intenzity světla

Odpor LDR se změnou intenzity světla

LDR je proměnný odpor a jeho odpor je řízen intenzitou světla. Polovodičový materiál s vysokým odporem a sulfid kademnatý (vykazující fotovodivost) se používají k navrhování rezistorů závislých na světle.

Odpor LDR Vs intenzita světla

Odpor LDR Vs intenzita světla

Pokud se v noci sníží světlo osvětlené na LDR senzoru, pak bude odpor LDR velmi vysoký (kolem několika Mega Ohmů). Ve dne, pokud je světlo osvětleno na LDR, pak odpor LDR klesá (kolem několika stovek Ohmů). Odpor LDR a světlo osvětlené na LDR jsou tedy navzájem nepřímo úměrné a výše uvedený graf představuje jejich inverzní úměrnost.


Existují dva terminály k LDR, které jsou podobné obecným rezistorům se dvěma terminály, ale LDR se skládá z vlnovitého designu nahoře. Hlavní nevýhodou LDR je, že bez ohledu na povahu světla je rezistor závislý na světle citlivý na světlo na něm osvětlené (ať už jde o přirozené nebo umělé světlo).

Co je to obvod světelného senzoru?

Obvod automatického světelného senzoru lze použít k automatickému ovládání elektrických spotřebičů, jako je světlo, ventilátor, chladič, klimatizace, pouliční osvětlení atd. Pracovní sílu pro řízení nebo přepínání provozu zátěží lze eliminovat použitím tohoto automatického obvodu světelného senzoru, který pracuje na základě intenzity denního světla dopadajícího na světelný senzor. Můžeme to tedy nazvat jako obvod automatického světelného senzoru.

Konvenční způsob ovládání pouličního osvětlení na dálnicích je riskantní proces a také způsobuje plýtvání energií.

Nyní pojďme diskutovat o tom, jak vytvořit obvod světelného senzoru. Obvod automatického světelného senzoru může být navržen s použitím různých elektrické a elektronické součásti . Hlavními komponentami používanými v tomto obvodu jsou světelný senzor (LDR), Darlingtonovy párové tranzistory a relé. Před diskusí o pracovní činnosti obvodu světelného senzoru musíme znát práci různých komponent použitých při návrhu obvodu automatického světelného senzoru.

Darlington Pair

Darlingtonův párový tranzistor

Darlingtonův párový tranzistor

Dva tranzistory připojené zády k sobě se nazývají Darlingtonův pár. Tento Darlingtonův párový tranzistor lze považovat za jediný tranzistor s velmi vysokým proudovým ziskem. Obecně platí, že pokud je základní napětí vyšší než 0,7 V, tranzistor se zapne. Pokud však vezmeme v úvahu Darlingtonův pár, protože je nutné zapnout dva tranzistory, musí být základní napětí 1,4v.

Relé

Relé

Relé

Hraje štafeta hlavní role v obvodu automatického světelného senzoru pro aktivaci elektrických spotřebičů nebo pro připojení zátěže k obvodu automatického světelného senzoru spolu se střídavým proudem. Obecně se relé skládá z cívky, která se napájí, když získá dostatečné napájení.

Praktická práce s obvodem světelného senzoru

Praktická práce s obvodem světelného senzoru

Praktická práce s obvodem světelného senzoru

Pokud denní světlo dopadne na LDR (denní), bude mít LDR velmi nízký odpor (několik 100 ohmů). Napájecí zdroj tedy prochází k zemi přes LDR a rezistor. To je způsobeno principem proudu, cestou nízkého odporu. Reléová cívka tedy nemá dostatečné napájení, aby získala dostatečné napájení pro napájení, což způsobí, že zátěž zůstane ve vypnutém stavu.

Podobně, pokud na LDR padne tma, bude mít LDR vysoký odpor (několik Mega ohmů). Proto neprotéká žádný (nebo velmi menší) proud kvůli velmi vysokému odporu LDR. Nyní proud protékající cestou s nízkým odporem způsobí, že zvýšení základního napětí tranzistoru Darlingtonova páru dosáhne více než 1,4v. Reléová cívka se tak napájí a zátěž se zapne během noci.

Praktické aplikace obvodů světelných senzorů

Obvod automatického světelného senzoru lze použít k navrhování mnoha praktických řešení projekty založené na vestavěných systémech . Několik projektů založených na obvodech světelných senzorů lze uvést jako solární systém osvětlení dálnice s automatickým vypínáním ve dne, bezpečnostní výstražný systém od foto elektrický senzor , spínač osvětlení od západu do východu slunce, Arduino spravoval vysoce citlivý spořič energie založený na LDR pro systém řízení pouličního osvětlení atd.

Automatický večer ZAPNUTO do rána Vypnuto světlo

Automatické předvečerní zapnutí až ráno vypnuté světlo

Automatické předvečerní zapnutí až ráno vypnuté světlo

The automatické setmění za úsvitu funguje na základě světelného senzoru LDR. Obvod snímače soumraku a svítání automaticky vypne zátěž během ranního času (jak denní světlo dopadá na LDR). Podobně se během večerního času (když na LDR padne tma) zátěž automaticky zapne.

Máte zájem o návrh projekty elektroniky na vlastní pěst? Neváhejte nás kontaktovat ohledně jakékoli technické pomoci týkající se projektů v oblasti elektrotechniky a elektroniky zveřejněním vašich komentářů, návrhů, nápadů a dotazů v sekci komentáře níže.