Схема фотодатчик: Схема фотодатчика движения » Паятель.Ру

Схема фотодатчика своими руками

А какой ик-светодиод можно использовать, чтобы этот датчик реагировал на отраженный сигнал поднесенную руку, например на расстоянии около 30см? Я думаю нужен яркий светодиод. Если не получиться то нужен светодиод ярче. Повысить чувствительность схемы можно поставив вместо фотодиода фототранзистор. Необходимо также чтобы длинна волны излучения светодиода была такой же как длинна волны при которой у фототранзистора максимальная чувствительность. Мне нужна схема что нибудь на фотодиоде включающееся при появлении солнца, ну что то типа ночных ламп с фотодиодом только на оборот.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Датчик освещённости
• Схема подключения фотореле для уличного освещения
• Схема фотореле для уличного освещения своими руками
• Своими руками сумеречный выключатель
• Фотореле своими руками
• Простая схема фотореле своими руками

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Простое фотореле своими руками

Датчик освещённости

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.

Категории: Практическая электроника , Домашняя автоматизация Количество просмотров: Комментарии к статье: Схемы фотореле для управления освещением. Одной из задач, выполняемых при помощи фотодатчиков , является управление освещением. Такие схемы называются фотореле , чаще всего это простое включение освещения в темное время суток.

С этой целью радиолюбителями было разработано немало схем, вот некоторые из них. Наверное, самая простая схема показана на рисунке 1. Количество деталей в ней, невелико, меньше уже не получится, а эффективность, читай чувствительность, достаточно высокая. Это достигнуто тем, что транзисторы VT1 и VT2 включены по схеме составного транзистора, называемой также схемой Дарлингтона. При таком включении коэффициент усиления равен произведению коэффициентов усиления составляющих транзисторов.

Кроме того, такая схема обеспечивает высокий входной импеданс, что позволяет подключать высокоомные источники сигнала, как показанный на схеме фоторезистор PR1. Работа схемы достаточно проста. Сопротивление фоторезистора PR1 с увеличением освещенности уменьшается до нескольких КОм темновое сопротивление несколько МОм , что приведет к открыванию транзистора VT1.

Его коллекторный ток откроет транзистор VT2, который включит реле K1, которое своим контактом включит нагрузку. Таким образом, очень маломощный сигнал фоторезистора преобразуется в сигнал достаточный для включения обмотки реле.

Чувствительность этой простой схемы достаточно высока, иногда просто избыточна. Чтобы ее уменьшить, и регулировать в необходимых пределах можно добавить с схему переменный резистор R1, показанный на схеме пунктиром. Напряжение питания указано в пределах 5…15В, — зависит от рабочего напряжения реле.

При указанных на схеме транзисторах ток обмотки реле не должен превышать 50мА. Если вместо транзистора VT2 поставить, например, КТ, то выходной ток может быть больше, что позволит применить более мощные реле. А вообще, чем выше напряжение питания, тем выше и чувствительность фотореле.

Как и предыдущая, она также содержит минимальное количество деталей, благодаря применению операционного усилителя ОУ. В данной схеме ОУ включен по схеме компаратора сравнивающего устройства. Нетрудно видеть, что фотодиод LED1 включен в фотодиодном режиме, — питание подано так, что фотодиод смещен в обратном направлении.

Поэтому, при снижении уровня освещенности сопротивление светодиода Led1 возрастает, что приводит к уменьшению падения напряжения на резисторе R1, а следовательно и на инвертирующем входе компаратора OP1. Напряжение на неинвертирующем входе ОУ устанавливается при помощи переменного резистора R2, и является пороговым — задает порог срабатывания.

Как только напряжение на инвертирующем входе станет меньше, чем пороговое, на выходе компаратора появится высокий уровень напряжения, который откроет транзистор T1, который включит реле K1. Реле и транзистор в этой схеме можно подобрать, руководствуясь рекомендациями к схеме, показанной на рисунке 6.

Источник питания для схемы подойдет любой, можно даже бестрансформаторный, без гальванической развязки от сети. В этом случае при наладке следует быть внимательным, соблюдать правила техники безопасности. Идеальным вариантом следует считать использование для настройки схемы разделительного трансформатора или, как его иногда называют трансформатора безопасности.

Настройка устройства сводится к установке порогового напряжения таким образом, чтобы включение происходило уже при наступлении сумерек. Чтобы не дожидаться этого природного момента, можно в затемненной комнате засвечивать фотодиод лампой накаливания, включенной через тиристорный регулятор мощности. Эта же методика пригодна для настройки и других схем фотореле. Возможно, что при срабатывании фотореле релюшка будет дребезжать. Избавиться от этого явления можно присоединив параллельно катушке электролитический конденсатор на несколько сотен микрофарад.

Специализированная микросхема КРПМ1 представляет собой фазовый регулятор мощности, то же самое, что обычный тиристорный. Весьма важным и ценным свойством такого регулятора мощности является то, что он включается в схему как двухполюсник, не требуя для себя дополнительного провода питания: просто включил параллельно выключателю и все уже работает!

На рисунке 4 показано, как на этой микросхеме можно построить несложное фотореле. Рисунок 4. Схема фотореле на микросхеме КРПМ1. Управляющие выводы микросхемы 3 и 6. Если между ними подключить просто обычный однополюсный выключатель, то при его замыкании нагрузка будет отключаться!

Если его разомкнуть, то нагрузка подключится. Кстати, без дополнительных внешних тиристоров или симистора, и даже без радиатора, микросхема выдерживает нагрузку до Вт. Это в случае, если при включении нагрузки нет бросков тока, как у ламп накаливания. Лампу накаливания в таком варианте можно включать мощностью не более 75Вт.

Просто выключатель к этим выводам подключать как бы ни к чему, если только в комплексе с другими деталями. Если не обращать внимания на фототранзистор и электролитический конденсатор, мысленно оставить только переменный резистор R1, то получается просто фазовый регулятор мощности: при перемещении его движка вверх по схеме выводы 3 и 6 замыкаются накоротко, тем самым отключая нагрузку, как упомянутым выше контактом.

Тут все понятно и просто. Если к этим выводам подключить электролитический конденсатор считаем, что фототранзистора в схеме пока нет , то получится просто плавное включение нагрузки. Каким образом? Сопротивление разряженного конденсатора невелико, поэтому поначалу управляющие выводы микросхемы 3 и 6 практически замкнуты накоротко и нагрузка отключена.

По мере заряда сопротивление конденсатора возрастает достаточно вспомнить проверку конденсаторов омметром , напряжение на нем тоже растет, мощность в нагрузке плавно увеличивается. Получается устройство плавного включения нагрузки. Причем мощность в нагрузку будет подана на столько, насколько введен движок переменного резистора R1.

При отключении устройства от сети конденсатор разряжается через резистор R1, подготавливая устройство к следующему включению. Если конденсатор разрядиться не успеет, то плавного включения не будет. Вот теперь и добрались до самого главного, до фотореле. Если теперь к управляющим выводам 3 и 6 подключить фототранзистор, то получится фотореле. Работает оно следующим образом. Днем при высокой освещенности фототранзистор открыт, поэтому сопротивление его участка коллектор — эмиттер невелико, выводы 3 и 6 замкнуты между собой, нагрузка отключена.

При плавном уменьшении освещенности в вечерние часы фототранзистор плавненько будет открываться, постепенно увеличивая мощность в нагрузке, то есть в лампе. Никаких пороговых элементов в этой схеме нет, поэтому лампа будет зажигаться и гаснуть постепенно.

Чтобы фотореле не сработало в тот момент, когда включится своя же лампа, фототранзистор желательно защитить от такой подсветки. Проще всего это сделать с помощью пластиковой трубки. Читайте также по этой теме: Самый простой сумеречный выключатель своими руками. Поделитесь этой статьей с друзьями:. Вступайте в наши группы в социальных сетях:. ВКонтакте Facebook Одноклассники Pinterest.

Смотрите также на Электрик Инфо : Самый простой сумеречный выключатель фотореле Фотореле на 12 вольт с Алиэкспресс Простой регулятор мощности для плавного включения ламп Какие практические схемы можно сделать на таймере Самодельные светорегуляторы. Часть пятая. Еще несколько простых схем. Примечательно, что автором рассмотрены схемы фотореле с использованием всех основных фотоэлектронных приборов — фоторезистора, фотодиода и фототранзистора, и задействованы все уровни схемотехники: транзисторный, на типовом ОУ и с применением специализированной микросхемы.

Статья понравилась. Типа «Экономыч» китайского производства. В России — типа МИМ. Кто знает — сделайте оценку пожалуйста. И еще надо указывать где именно. Схему пересобирал раз Спасибо что откликнулся. Потенциометр не использовал, у меня оказался битый фоторезистор — сделал свой из транзистора МП14, в затемнении 3 кОм, на свету 2кОм сопротивление. Вместо реле сейчас стоит светодиод в правильной полярности. Схему перепаивал раз Источник питания — зарядка от мобильника 6 вольт выдает без нагрузки.

Транзисторы оба кт г проверял — рабочие. Между коллектором 2-го транзистора и реле 0в. Почему так? Что не правильно делаю? Чтобы не паять два транзистора, проще использовать составной транзистор, например, КТА. Схема получится примерно такая, как показано на рисунке. Если понадобится регулировка порога срабатывания, то последовательно с резистором R1 можно подставить подстроечник на 20…30 КОм. Чем меньше будет его номинал, тем плавнее и точнее будет настройка.

Вместо светодиода вполне можно установить реле, естественно с параллельным демпфирующим диодом, — коллекторный ток КТА целых 4А. Здесь вполне подойдет малогабаритное реле китайского производства с катушкой на 12В и током контактов 10А.

Схема подключения фотореле для уличного освещения

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.

Как сделать фотореле своими руками в домашних условиях. Схемы Основным элементом реле является фотодатчик, в схемах могут.

Схема фотореле для уличного освещения своими руками

Для включения света на улице или в местах общественного пользования очень часто требуется полная автоматизация процесса. Сумеречный выключатель с фотоэлементом позволяет полностью исключить человеческий фактор при управлении системами освещения. Сумеречный светочувствительный выключатель или фотореле — это устройство, которое выключает или включает свет в зависимости от уровня освещенности. Прибор является очень удобным в использовании и имеет целый ряд преимуществ перед классическим выключением света:. Его аналогом является автомобильный световой датчик, который встраивается в лобовое стекло. Он необходим для автоматического включения фар при заезде в тоннель, подземку или лес. Наиболее часто встречаются модели со встроенным фотоэлементом. Они идеально подходят для наружного использования, т.

Своими руками сумеречный выключатель

Простая схема фотореле своими руками, демонстрирующая возможность сборки и применения фото датчика на основе фоторезистора R и двух электромагнитных реле K1 и K2. Применяется например для управления освещения в помещении или на улице в автоматическом режиме. Для сборки требуется минимальное количество деталей. Основа конструкции фотореле — фоторезистор, в котором меняется сопротивление в зависимости от освещения. При попадании света на фотоэлемент, сопротивление падает и он пропускает ток, подойдет практически любой.

Диод Шоттки.

Фотореле своими руками

Жизнь для человека становится с каждым днем комфортнее. Появляются новые изобретения, устройства, выполняющие работу без человека. Таким устройством служит простейшее фотореле. Его покупают в магазине, сделать фотореле своими руками — экономнее и интереснее. Под руками всегда найдутся нужные инструменты и детали.

Простая схема фотореле своими руками

Топовые комплектации ныне продаваемых автомобилей имеют в своем арсенале большой выбор всевозможных электронных опций. Все они направлены на то, чтобы обезопасить вождение и сделать его более комфортным. Не скажем о том, что большинство их них не заменимы, но иногда они все же могут облегчить наши каждодневные водительские будни. Так всевозможные датчики дождя и света способны включать в автоматическом режиме дворники или головной свет на машине. Датчик света, о котором мы хотим рассказать более подробно, может помочь водителю при проезде тоннелей или когда смеркается и свет пора бы уже включить. По принципу действия такой датчик срабатывает тогда, когда наступают условия недостаточной освещенности. Если у вас есть желание внедрить подобную функцию и в вашу машину, то мы расскажем о том, как это сделать. Само собой управляющим элементом в схеме является фоторезистор, то есть радиодеталь, которая изменяет свое сопротивление в зависимости от освещенности.

Схема для управления освещением с включением фотодатчика, называется Решив фотодатчик купить и установить, вы избавитесь от обязанности.

Людям приходиться раньше включать электрическое освещение, расходовать на него больше электроэнергии. Сейчас любой домашний мастер может экономить денежные средства за оплату электричества, обеспечив его оптимальное потребление для осветительных приборов, расположенных в помещениях или на открытом воздухе. Сделать это можно за счет их включения только с наступлением сумерек и отключения при рассвете. Причем работать они могут полностью в автоматическом режиме.

Емкостное фотореле для уличного освещения — устройство, позволяющее включать или выключать лампы, используемые на дорогах, у подъездов и в парках. Их использование экономит электроэнергию и минимизирует неудобства для водителей, жильцов дома и простых прохожих. Работа основана на фоторезисторе или фотодиоде — полупроводниковых элементах, которые меняют свои параметры в зависимости от интенсивности освещения среды. Днем при достаточном количестве света датчик освещенности размыкает цепь, и лампа выключается, а ночью происходит обратная последовательность действий: емкостное реле для управления освещением снижает сопротивление, и свет включается. Установить фотореле своими руками несложно, важно лишь исключить прямое влияние регулируемого источника освещения и защитить устройство от неблагоприятного воздействия извне: влаги, прямых солнечных лучей, перепадов температуры.

Статья эта является продолжением статьи про Устройство и схему датчика движения , которая вызвала бурное обсуждение и множество вопросов. Ну а поскольку вопросов по ремонту датчиков движения поступает много, решил вынести их в отдельную статью-продолжение.

Один из важных компонентов автоматики в наружном освещении, наравне с детекторами движения ДД и таймерами, это фотореле или световое реле, сумеречный выключатель, фотодатчик. Предназначением этого устройства является включение наружного освещения и не только, при приходе темноты, без вмешательства человека. В этой публикации мы рассмотрим устройство фотореле и особенности его подключения, кроме того, вы узнаете, как изготовить световое реле собственными руками. В большинстве своем световое реле предназначается для включения и отключения уличного освещения в автоматическом режиме. Имеются и иные возможности использования, в частности, посредством светового реле можно отрегулировать запуск водяного насоса фонтана с утра, а остановку под вечер.

Датчик освещенности, именуемый также сумеречным выключателем либо фотореле, используется для того, чтобы автоматизировать систему уличного освещения и в то же время. Область его применения может быть самой разнообразной: лужайка на даче, вход в загородный дом и даже подъезд в квартире. Итак, сначала рассмотрим, как работает сумеречный выключатель, чтобы Вы уловили особенности его подключения, которые мы предоставим ниже.

Схемы фотодатчиков на фоторезисторе СФЗ-1

Фотодатчики и реализованные на их основе электронные устройства, управляющие различными бытовыми приборами, пользуются популярностью у радиолюбителей . Казалось бы, невозможно найти новое схемотехническое решение для таких устройств… Тем не менее, рассмотрим три схемы фоточувствительных датчиков, отличающихся простотой и высокой чувствительностью.

Простое и надежное устройство охранной сигнализации с самоблокировкой представлено на принципиальной схеме (рис. 2.17).

Фотодатчик здесь применяется в качестве детектора освещения, светодиод HL1 загорается, если на фотодатчик — фоторезистор PR1 — не попадает солнечный или электрический свет. Этот узел поможет при ограждении зоны безопасности. Пока фоторезистор PR1 освещен, он оказывает малое сопротивление постоянному электрическому току, и падения напряжения на нем не достаточно для отпирания тиристора VS1.

Рис. 2.17. Электрическая схема устройства охранной сигнализации с фоточувствительным датчиком

Если поток света, воздействующий на фотодатчик, прерывается, сопротивление PR1 увеличивается до 15 МОм, и конденсатор С1 начинает заряжаться от источника питания. Это приводит к отпиранию тиристора VS1 и включению светодиода HL1. Кнопка S1 предназначена для возврата узла в исходное состояние. Вместо светодиода HL1 и включенного последовательно с ним ограничивающего ток резистора R2 можно использовать маломощное электромагнитное реле типа РЭС 10 (паспорт РС4.524.302, РС4.524.303), РЭС 15 (паспорт РС4.591.003) или аналогичное с током срабатывания 10—20 мА. При выборе реле следует иметь в виду, что повышение напряжения источника питания ведет к повышению тока срабатывания реле.

В схеме вместо тиристора КУ101А допустимо применить любые приборы серии КУ101. Фотодатчик PR1 — два параллельно соединенных (для лучшей чувствительности — нет необходимости в дополнительном усилителе сигналов) фоторезистора СФЗ-1. Конденсатор С1 — типа МБМ, КМ или аналогичный. Светодиод любой. Все постоянные резисторы — типа МЛТ-0,25. Кнопка S1 может быть любой, например MTS-1, МПЗ-1.

На рис. 2.19 показана схема фотодатчика с универсальным таймером КР1006ВИ1.

Этот простой автомат для включения ночного освещения можно эффективно применять как в городских условиях, так и в сельской местности. Если на фоторезистор (два параллельно подключенных для лучшей чувствительности фоторезистора СФЗ-1) попадает хотя бы слабый дневной свет, транзистор VT1 закрывается, так как сопротивление между его базой и эмиттером значительно меньше, чем сопротивление между его базой и положительным выводом источника питания.

Рис. 2.19. Фотодатчик, совмещенный с таймером

При уменьшении освещенности рабочей поверхности фоторезисторов сопротивление между базой и эмиттером транзистора VT1 возрастает — становится больше 100 кОм. Когда сопротивление между базой VT1 и положительным выводом источника питания оказывается низким, транзистор VT1 открывается. Реле К1 срабатывает и подключает вывод анода тиристора VS1 к «+» источника питания. После этого включается универсальный таймер D1 КР1006ВИ1, и на его выходе (вывод 3) устанавливается напряжение 10,5 В.

Выход этой микросхемы достаточно мощный— позволяет управлять устройствами нагрузки, потребляющими ток до 200 мА, поэтому к выходу D1 можно подключать маломощные реле без ключевого транзисторного каскада. Реле К1 срабатывает и удерживает во включенном состоянии лампу освещения Л1. Вместо лампы Л1 возможно применение другой активной нагрузки с потребляемым током не более 0,2 А (этот параметр обусловлен характеристиками рекомендованного маломощного реле).

Таким образом, нагрузка (электрическая лампа освещения) оказывается включенной всегда, пока на фотодатчик не воздействует минимальный световой поток. Устройство выдержало испытания и работает надежно, оно применяется в авторском варианте для включения лампы освещения при наступлении ночи (фотодатчик обращен к естественному свету). Благодаря высокой чувствительности прибора лампа освещения Л1 выключается при восходе солнца.

Тиристор VS1 — КУ101 с индексами А—Г, КУ221 с любым буквенным индексом. Транзистор VT1 можно заменить на КТ312 с индексами А—В, КТ3102 с индексами А—Ж, КТ342 с индексами А—В. Коэффициент усиления этого транзистора по току h31е должен обязательно быть не менее 40. Реле — любое маломощное, с током срабатывания 10—30 мА при напряжении 12 В, Все постоянные резисторы — типа MЛT-0.125. Конденсатор С1 — типа КМ. Оксидный конденсатор С2 — типа К50-20 на рабочее напряжение от 16 В. Диоды VD1, VD2 защищают соответственно переход транзистора VT1 и выход микросхемы D1 от бросков переменного тока и препятствуют дребезгу контактов соответствующих реле К1, К2 при их срабатывании. Такие диоды можно заменить на КД522.

Все схемы не притязательны к питающему напряжению, и при использовании в качестве узлов коммутации маломощных реле стабильно работают с бестрансформаторными и трансформаторными стабилизированными источниками питания с выходным напряжением 10—18 В (способными отдать полезный ток не менее 70 мА).

Внимание!  Предлагаемые схемы являются, по сути, универсальными параметрическими сигнализаторами. Поэтому в качестве датчиков, вместо фоторезисторов, можно применять другие датчики со схожими электрическими параметрами (min/max сопротивления), например терморезисторы.

Кашкаров А. П. 500 схем для радиолюбителей. Электронные датчики.

Простая схема датчика освещенности

4 месяца назад 8 месяцев назад от Fizzah Beig

4942 просмотра

Цепь датчика освещенности активируется, когда цепь обнаруживает свет. Это простая схема, включающая фоторезистор, за которым следует транзистор. Когда свет падает на поверхность фоторезистора, световая энергия преобразуется в электрический сигнал, и, таким образом, схема работает.

Здесь датчик освещенности выполнен с двумя разными цепями,

Buy From Amazon

Hardware Components

The following components are required to make Light Sensor Circuit

S. no	Components	Value	Qty
1.	Photoresistor		2
2.	Диод	1N4001	2
3.	Эста не
4.	Transistor	2N2222	2
5.	LED		2
6.	Battery	6V-12V	2
7.	Resistor	470Ω, 1KΩ	1, 2
8.	Variable Resistor	50KΩ	2

2N2222 Pinout

For a detailed description of pinout, dimension features, and specifications download техпаспорт 2N2222

Цепь датчика света

Схема простого датчика света

Принцип работы

Это простейшая схема датчиков света. В этой схеме используется только фоторезистор, который, когда фотоны света попадают на базу, генерирует электрический сигнал. Сгенерированный сигнал запускает транзистор 2N2222. Таким образом, зажигание светодиода.

Датчик освещенности с релейным переключателем

Цепь датчика освещенности с релейным переключателем

Принцип работы

Вторая схема имеет реле в качестве дополнительного компонента. Когда фоторезистор или LDR обнаруживает свет, он генерирует такой сигнал, что транзистор 2N2222 включается. Релейный выключатель подключен через диод в цепи. Релейный переключатель срабатывает при срабатывании транзистора. Следовательно, любой компонент или цепь, связанная с реле, в конечном итоге включается.

Цепь выбрана таким образом, чтобы она имела то же номинальное напряжение, что и батарея, подключенная к цепи. Причем номинал реле должен иметь большее значение, чем ток, протекающий в цепи.

Приложение

• Мобильные телефоны и планшеты регулируют яркость.
• Автоматизация для дома и офиса

Похожие сообщения:

Датчик освещенности — принципиальная схема, работа и ее применение

Управление уличным освещением, создание цепи датчика освещенности, наружное освещение, несколько бытовых приборов в помещении и т. д. обычно обслуживаются и управляются вручную несколько раз. Это не только рискованно, но и приводит к растрате энергии из-за небрежности персонала или необычных обстоятельств при включении и выключении этих электроприборов. Следовательно, (исходя из требования) мы можем использовать схему датчика освещенности для автоматического переключения нагрузок в зависимости от интенсивности дневного света с помощью датчика освещенности. В этой статье мы кратко обсудим, как сделать схему датчика освещенности и как она работает.

Что такое датчик?

Прежде чем перейти к изучению датчика освещенности, прежде всего, мы должны знать, что такое датчик. Датчик — это устройство, которое используется для обнаружения изменений в количествах или событиях и получения соответствующих выходных данных.

Различные типы датчиков

Существуют различные типы датчиков, такие как датчики освещенности, датчик температуры, датчик влажности, датчик давления, датчик огня, ультразвуковые датчики, ИК-датчик, сенсорный датчик и так далее.

Что такое цепь датчика освещенности?

Цепь датчика освещенности представляет собой простую электрическую цепь, которую можно использовать для автоматического управления (включения и выключения) электроприборов, таких как освещение, вентиляторы, охладители, кондиционеры, уличные фонари и т. д. Используя эту схему датчика освещенности, мы можем исключить ручное переключение, поскольку нагрузками можно управлять автоматически в зависимости от интенсивности дневного света. Следовательно, мы можем описать его как автоматический датчик освещенности.

Схема датчика освещенности помогает избежать ручного управления уличными фонарями, установленными на автомагистралях, что является рискованным, а также приводит к перерасходу электроэнергии. Цепь датчика света состоит из основных электрических и электронных компонентов, таких как датчик света, пара Дарлингтона и реле. Чтобы понять работу схемы датчика освещенности, мы должны кратко ознакомиться с компонентами, используемыми при разработке схемы датчика освещенности.

Световой датчик

Доступны различные типы световых датчиков, такие как фоторезисторы, фотодиоды, фотогальванические элементы, фотоэлементы, фотоумножители, фототранзисторы, устройства с зарядовой связью и т.д. Но LDR (светозависимый резистор или фоторезистор) используется в качестве датчика света в этой схеме датчика света. Эти датчики LDR являются пассивными и не производят никакой электрической энергии.

Датчик освещенности LDR

Но сопротивление фоторезистора изменяется с изменением интенсивности дневного света (свет, освещаемый фоторезистором). Датчик LDR прочный по своей природе, поэтому его можно использовать даже в грязных и неблагоприятных внешних условиях. Следовательно, LDR предпочтительнее других датчиков освещенности, поскольку его можно использовать даже в наружном освещении домов, а также в автоматических уличных фонарях.

Изменение сопротивления LDR с изменением интенсивности света

Светозависимый резистор — это переменный резистор, который управляется интенсивностью света. LDR изготовлены из полупроводникового материала с высоким сопротивлением, сульфида кадмия, который обладает фотопроводимостью.

Интенсивность света в зависимости от сопротивления LDR

В ночное время (когда освещенность LDR уменьшается) LDR демонстрирует очень высокое сопротивление, составляющее несколько МОм (мегаом). В дневное время (когда на LDR горит свет) сопротивление LDR уменьшается примерно до нескольких 100 Ом (сотни Ом). Следовательно, сопротивление LDR обратно пропорционально свету, освещаемому LDR.

Как показано на рисунке выше, LDR состоит из двух выводов, подобных обычному резистору, и волнообразной конструкции на его верхней поверхности. График, показанный выше, представляет собой обратную зависимость LDR от интенсивности света.

Основным недостатком LDR является то, что он чувствителен к падающему на него свету независимо от природы света (естественный дневной свет или даже искусственный свет).

Пара Дарлингтона

Встречное соединение двух транзисторов называется парой Дарлингтона. Эта пара транзисторов Дарлингтона используется в этой схеме датчика освещенности.

Пара Дарлингтона

Этот транзистор пары Дарлингтона также рассматривается как одиночный транзистор, который имеет очень высокий коэффициент усиления по току по сравнению с обычным коэффициентом усиления транзистора. Произведение входного тока и коэффициента усиления транзистора дает вход, подаваемый на нагрузку через пару Дарлингтона. Мы знаем, что если базовое напряжение должно быть больше 0,7 В, транзистор включается, но в случае пары Дарлингтона базовое напряжение должно быть 1,4 В, так как два транзистора должны быть включены.

Реле

Реле играет жизненно важную роль в цепи датчика освещенности для активации нагрузки или для подключения нагрузки к цепи датчика освещенности, а также к сети переменного тока.

Реле

Обычно реле состоит из катушки, на эту катушку подается питание всякий раз, когда на нее подается достаточное количество энергии (необходимое количество питания зависит от номинала реле).

Цепь датчика освещенности. Рабочая операция

Цепь датчика освещенности представляет собой электронную схему, разработанную с использованием (датчика освещенности) LDR, пары Дарлингтона, реле, диода и резисторов, которые подключены, как показано на принципиальной схеме датчика освещенности. На нагрузку подается питание 230 В переменного тока (в данном случае нагрузка представлена ​​лампочкой).

Напряжение постоянного тока, необходимое для цепи датчика освещенности, подается от батареи или с помощью схемы мостового выпрямителя. Эта схема мостового выпрямителя преобразует источник переменного тока 230 В в постоянный ток 6 В. Схема мостового выпрямителя использует понижающий трансформатор для понижения напряжения 230В до 12В. Диоды, соединенные в виде моста, используются для преобразования 12 В переменного тока в 12 В постоянного тока. Регулятор постоянного напряжения IC7806 используется для преобразования 12 В постоянного тока в 6 В постоянного тока, а затем эти 6 В постоянного тока подаются в схему. Питание 230 В переменного тока как для нагрузки, так и для мостового выпрямителя должно поддерживаться непрерывно для бесперебойной работы цепи датчика освещенности.

Схема датчика света

В дневное время датчик света LDR имеет очень низкое сопротивление около нескольких 100 Ом. Таким образом, питание проходит через LDR и заземление через резистор и переменный резистор, как показано в схеме датчика освещенности. Это связано с тем, что сопротивление, предлагаемое LDR в дневное время или когда свет горит на LDR, меньше по сравнению с сопротивлением остальной части цепи (то есть через реле и пару Дарлингтона). Мы знаем о принципе тока, что ток всегда течет по пути с низким сопротивлением.

Таким образом, катушка реле не получает достаточного питания для включения. Следовательно, нагрузка отключается в светлое время суток.

Аналогичным образом, в ночное время (когда освещенность LDR очень слабая), сопротивление LDR увеличивается до очень высокого значения, составляющего несколько мегаом (приблизительно 20 МОм). Таким образом, из-за очень высокого сопротивления LDR протекающий ток очень мал или почти равен нулю, как при разомкнутой цепи. Теперь ток протекает по пути с низким сопротивлением, так что он увеличивает базовое напряжение пары Дарлингтона до более чем 1,4 В. Когда активируется пара Дарлингтона, катушка реле получает достаточно питания для подачи питания, и, следовательно, нагрузка включается в ночное время или когда на LDR не горит свет.

Практическое применение схемы датчика освещенности

Схема датчика освещенности может использоваться для разработки различных практических встроенных систем, основанных на датчиках, таких как система охранной сигнализации с фотоэлектрическим датчиком, управляемый Arduino высокочувствительный энергосберегатель на основе LDR для системы управления уличным освещением. , солнечная система освещения шоссе с автоматическим отключением в дневное время, переключением освещения от заката до восхода и т. д.

Переключатель освещения от заката до восхода солнца

Переключатель освещения от заката до восхода солнца представляет собой схему датчика освещенности, предназначенную для автоматического управления на основе света, подаваемого на датчик освещенности LDR.

Применение цепи датчика освещенности — Проект переключения освещения от заката до восхода солнца

Сопротивление LDR изменяется с изменением интенсивности света, подаваемого на LDR.