Ovládanie vonkajšieho a pouličného osvetlenia, domáce spotrebiče atď. sa zvyčajne ovládajú ručne. Ručná prevádzka je nielen riskantná, ale spôsobuje aj plytvanie energiou z dôvodu nedbalosti obsluhujúceho personálu a tiež neobvyklých podmienok pri monitorovaní týchto elektrických spotrebičov. Preto pomocou obvodu svetelného senzora môžeme ľahko ovládať bremená, pretože to umožňuje automatické prepínanie bremien. V tomto článku poďme stručne diskutovať o tom, ako vytvoriť obvod automatického svetelného senzora.

Čo je to senzor?

Typy snímačov

Predtým, ako diskutujeme o svetelnom senzore, najskôr si povedzme niečo o čo je to senzor . Zariadenie používané na zisťovanie zmeny množstva alebo udalostí a na vhodné generovanie výstupov sa dá nazvať snímačom. Existujú rôzne typy senzorov ako napríklad požiarny senzor, ultrazvukový senzor, svetelný senzor, teplotný senzor , IR snímač, dotykový snímač, snímač vlhkosti, tlakový snímač atď.

Čo je svetelný senzor?

Špeciálny typ snímača, ktorý pracuje na základe intenzity denného svetla (tiež umelého), sa nazýva svetelný snímač. Existujú rôzne typy svetelných senzorov, ako sú fotovoltaické články, fototranzistory, fotorezistory, fototrubice, fotonásobiče, fotodiódy, zariadenia spojené nabíjaním atď. Ale, Odpor závislý od svetla (LDR) alebo fotorezistor je špeciálny typ svetelného senzora, ktorý sa používa v tomto automatickom obvode svetelného senzora. Tieto svetloodpory sú pasívne a neprodukujú žiadnu elektrickú energiu.

LDR - rezistor závislý od svetla

Odpor rezistora závislého od svetla sa však mení so zmenou intenzity denného svetla (na základe svetla osvetleného na LDR). LDR je možné použiť aj v znečistenom a drsnom externom prostredí, pretože má drsnú povahu. Preto pre vonkajšie osvetlenie a automatické obvody pouličného osvetlenia LDR sa uprednostňuje v porovnaní s inými svetelnými senzormi.

Odpor LDR so zmenou intenzity svetla

LDR je a premenný odpor a jeho odpor je riadený intenzitou svetla. Polovodičový materiál s vysokým odporom a sulfid kademnatý (vykazujúci fotovodivosť) sa používajú na návrh rezistorov závislých od svetla.

Odpor LDR vs intenzita svetla

Ak v noci klesne svetlo osvetlené snímačom LDR, odpor LDR je veľmi vysoký (okolo niekoľkých mega ohmov). Vo dne, ak je svetlo osvetlené na LDR, potom odpor LDR klesá (okolo niekoľkých stoviek ohmov). Odpor LDR a svetlo osvetlené na LDR sú teda navzájom nepriamo úmerné a vyššie uvedený graf predstavuje ich inverznú proporcionalitu.

“ako funguje systém up ”

K dispozícii sú dva terminály k LDR, podobné všeobecnému dvojpólovému rezistoru, ale LDR má na vrchu vlnovitý tvar. Hlavnou nevýhodou LDR je, bez ohľadu na povahu svetla, svetlo závislý rezistor je citlivý na svetlo na ňom osvetlené (či už ide o prirodzené alebo umelé svetlo).

Čo je to obvod svetelného senzora?

Obvod automatického svetelného senzora možno použiť na automatické ovládanie elektrických spotrebičov, ako sú svetlo, ventilátor, chladič, klimatizácia, pouličné osvetlenie atď. Pracovnú silu na riadenie alebo prepínanie záťaží možno eliminovať použitím tohto automatického obvodu svetelného senzora, ktorý pracuje na základe intenzity denného svetla dopadajúceho na svetelný senzor. Môžeme ho teda označiť ako obvod automatického svetelného senzora.

Konvenčná metóda riadenia pouličného osvetlenia na diaľniciach je riskantný proces a tiež spôsobuje plytvanie energiou.

Teraz poďme diskutovať o tom, ako vytvoriť obvod svetelného senzora. Obvod automatického svetelného senzora môže byť navrhnutý s použitím rôznych elektrické a elektronické komponenty . Hlavnými komponentmi použitými v tomto obvode sú svetelný senzor (LDR), Darlingtonove párové tranzistory a relé. Pred diskusiou o pracovnej činnosti obvodu svetelného senzora musíme poznať prácu rôznych komponentov použitých pri navrhovaní obvodu automatického svetelného senzora.

Darlington Pair

Darlingtonov párový tranzistor

Dva tranzistory spojené zozadu sa označujú ako darlingtonský pár. Toto Darlingtonov párový tranzistor možno považovať za jediný tranzistor s veľmi vysokým prúdovým ziskom. Všeobecne platí, že ak je základné napätie väčšie ako 0,7 V, potom sa tranzistor zapne. Ak však vezmeme do úvahy Darlingtonov pár, pretože je potrebné zapnúť dva tranzistory, musí byť základné napätie 1,4 V.

Relé

Hrá štafeta hlavná úloha v obvode automatického svetelného senzora pri aktivácii elektrických spotrebičov alebo pri pripojení záťaže k obvodu automatického svetelného senzora spolu so sieťou striedavého prúdu. Všeobecne sa relé skladá z cievky, ktorá sa napája, keď získa dostatočné napájanie.

Praktická pracovná prevádzka obvodu svetelného senzora

Ak denné svetlo dopadne na LDR (deň), potom bude mať LDR veľmi nízky odpor (niekoľko 100 ohmov). Preto napájací zdroj prechádza na zem cez LDR a rezistor. Je to z dôvodu princípu prúdu, cesty nízkeho odporu. Reléová cievka teda nemá dostatočné napájanie na zabezpečenie dostatočného napájania na napájanie, čo spôsobí, že záťaž zostane vypnutá.

Podobne, ak na LDR padne tma, potom bude mať LDR vysoký odpor (niekoľko Mega ohmov). Preto nepreteká žiadny (alebo veľmi menší) prúd z dôvodu veľmi vysokého odporu LDR. Teraz prúdenie cez cestu s nízkym odporom spôsobuje zvýšenie základného napätia tranzistora Darlingtonovho páru na viac ako 1,4v. Reléová cievka sa tak napája a záťaž sa zapína počas noci.

Praktické aplikácie obvodov svetelných senzorov

Obvod automatického svetelného senzora možno použiť na navrhovanie mnohých praktických riešení projekty založené na zabudovaných systémoch . Niekoľko projektov založených na obvodoch svetelných senzorov môže byť uvedených ako solárny systém osvetlenia diaľnice s automatickým vypnutím počas dňa, bezpečnostný výstražný systém od foto elektrický senzor , spínač osvetlenia západu slnka až do východu slnka, Arduino riadil vysoko citlivý šetrič energie založený na LDR pre systém riadenia pouličného osvetlenia atď.

Automatický večer ZAPNUTÝ až do rána Nesvieti svetlo

Automatické predvečerné ZAPNUTIE až do rána vypnuté svetlo

The automatické svetlo od súmraku do úsvitu funguje na základe svetelného senzora LDR. Obvod snímača svetla od súmraku do svitania automaticky vypína záťaž počas ranného času (ako denné svetlo dopadá na LDR). Podobne sa počas večerného času (keď na LDR padá tma) sa záťaž automaticky zapne.

Máte záujem o projektovanie projekty elektroniky na vlastnú päsť? Neváhajte a kontaktujte nás ohľadom akejkoľvek technickej pomoci týkajúcej sa projektov v oblasti elektrotechniky a elektroniky uverejnením vašich komentárov, návrhov, nápadov a otázok v sekcii komentárov nižšie.