Изградићемо једноставан склоп за осетљивост светлости или детектор светлости помоћу ЛДР - отпорног светлосног сензора за контролу УКЉУЧИВАЊА-ИСКЉУЧЕЊА система повезаног с интензитетом светлости која пада на њега.
Компоненте потребне:
- ЛДР (отпорник зависан од светлости)
- БЦ547 Транзистор
- ЛЕД
- Батерија 9В једносмерне струје
- Потенциометар (5КΩ)
- Отпорник (1КΩ)
- Прикључна жица
- Бреадбоард
ЛДР (отпорник зависан од светлости):
Постоји много фотосензора, али врло чест, јефтин и лак за употребу је ЛДР који ефикасно ради чак и у тешким условима.
ЛДР је познат и као фотоотпорник, јер његов отпор варира у зависности од варијације фотона или светлости која пада на њега. ЛДР се углавном праве помоћу кадмијум сулфида (ЦдС) који је полупроводнички материјал. Као што се види на доњој слици, ЛДР је два терминална уређаја са цик-цак стазама од једног до другог краја. Испод има изолациони слој, ту је ЦдС.
У мраку је отпор ЛДР врло висок у опсегу МΩ који се смањује када је изложен светлости. Симбол ЛДР и његов сликовни однос са светлошћу и отпором приказани су у наставку.
Шема круга сензора детектора светлости:
Коло детектора светлости је врло једноставно и лако се гради са врло мало компонената. Као што видите на ЛДР дијаграму кола, то се може разликовати као два мања кола; а) Разделник напона направљен помоћу ЛДР (ЛДР1) и потенциометра (РВ1) б) Излаз (ЛЕД Д1) у нашем прекидачком колу направљеном помоћу транзистора БЦ547 К1.
Коло делитеља напона поделиће укупни ВЦЦ = 9В једносмерне струје у два скупа напона помоћу два сета отпорника, што омогућава да се излазу додели део укупног улаза. У нашем случају транзистору К1 даје се напон на РВ1.
Хајде да разумемо Део а) Део напона и његов једноставан прорачун:
Општа формула за израчунавање излаза напона дјелитеља напона В О са отпорницима Р1 и Р2 и улазом В ИН: -
Да бисмо израчунали Во (В Р2), морамо узети у обзир Р2 подељену збиром два отпорника Р1 и Р2 помноженом са укупним улазним напоном В ИН;
Во = × В ИН
Слично томе, у нашем колу морамо израчунати о / п напон делитеља напона, тј. В РВ1,
В РВ1 = × В ИН
Горња формула се може тачно користити за фиксну вредност.
Међутим, у нашем случају, када ЛДР детектује светлост и ЛЕД је УКЉУЧЕН, следи следећи резултат:
В ИН = 9В, РВ1 = 1к Ω (положај лонца), В РВ1 = 0,7 В; Р ЛДР1 = 11857 Ω (≈11к Ω -12к Ω)
Овде смо користили променљиви отпорник РВ2 за одабир осетљивости ЛДР-а да се ИСКЉУЧИ у мраку, односно можемо одабрати колико брзо или при којем интензитету светлости треба искључити ЛЕД. Овај врло ефикасан начин и пуно наших потреба и сврхе светлости могу се постићи употребом променљивог лонца. Пот даје флексибилност да одредимо праг напона у складу са различитим применама.
Део б) је једноставан склоп за укључивање / искључивање транзистора. Као што знамо БЦ547 транзистор се укључио када му је база до напона емитора ≥0,7 В и ИСКЉУЧИТ ће ако је <0,7 В.
Горња слика приказује симулацију овог ЛДР кола, када је мрак ЛЕД остаје искључен, а када има светла, ЛЕД се укључује.