Svetelný senzor/detektor na báze LDR: 3 kroky

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:05

Svetelné senzory a detektory sú mimoriadne užitočné pre mikrokontroléry a vstavané systémy a má sa vykonávať aj monitorovanie intenzity. Jeden z najjednoduchších a najlacnejších z týchto senzorov je LDR. LDR alebo svetlo závislé rezistory je možné ľahko použiť s operačným zosilňovačom, pretože je možné vykonať komparátor a detekciu svetla.

LDR je komponent, ktorý má (premenlivý) odpor, ktorý sa mení s intenzitou svetla, ktorá naň dopadá. To im umožňuje použitie v obvodoch snímajúcich svetlo. Najbežnejší typ LDR má odpor, ktorý klesá so zvýšením intenzity svetla dopadajúceho na zariadenie (ako je znázornené na obrázku tu). Odpor LDR môže mať typicky nasledujúci odpor: Denné svetlo = 5 000 Ω a menej

Tmavý = 20000000Ω

Preto môžete vidieť, že medzi týmito údajmi sú veľké rozdiely. Ak by ste túto variáciu vykreslili do grafu, získali by ste niečo podobné, ako ukazuje graf uvedený vyššie. Je to hyperbolická krivka.

Krok 1: Zhromaždite požadované diely

1. Akýkoľvek štandardný LDR (obrázok je uvedený)

2. Akýkoľvek operačný zosilňovač na všeobecné účely (741/358)

3. 100k odpor

4. 10k potenciometer

5. mužské hlavičky

6. Multimeter a beadboard na testovanie

7. veroboard, spájkovacie súpravy, rezačky drôtov

Krok 2: Zostrojte obvod

Zhromaždite komponenty a zostrojte obvod na doske, aby ste mohli vykonať prvotné testovanie a kalibráciu prahu.

Vezmite multimetr a nastavte ho na volty a naneste sondy na pin 1 (výstup) operačného zosilňovača.

Naneste svetlo na LDR (slnečné svetlo alebo svetlo baterky alebo čokoľvek) a sledujte výstup na kolíku 1.

Ako svetlo dopadá na LDR, jeho odpor klesá a napätie na ňom klesá, a preto sa po nastavenom prahu (podľa potenciometra) napätie na invertujúcom pine (delič LDR) zmenší ako na neinvertujúcom pine (pot) a výstup sa zmení na vysoký, ako je znázornené na obrázku. pomocou multimetra. Podobne, ako klesá intenzita svetla, zvyšuje sa jeho odpor a potom sa napätie na invertujúcom kolíku (delič LDR) stane vyšším ako neinvertujúcim kolíkom (pot) a výstup sa zníži, ako ukazuje multimetr.

Tieto vysoké alebo nízke digitálne hodnoty teda môže vziať akýkoľvek mikrokontrolér alebo akýkoľvek logický obvod na ďalšiu analýzu.

Upozorňujeme, že na výstupné pozorovanie nepoužívajte diódy LED, pretože svetlo diódy LED môže interferovať s údajmi LDR. Na to teda použite multimetr.

Očividne môžete použiť analógové napätie LDR a je možné zmerať hrubú hodnotu pre LUX.

Je tu tiež uvedený malý príklad na zodpovedajúcom PCB. Obvod nakreslený pomocou Fritzinga.

Krok 3: Vytvorte obvod na veroboarde/perfboarde

Po úspešnom testovaní ich spájkujte na malý kúsok verboardu. Tento typ jednoduchého obvodu bude opravovať veľmi malý prúd, aby fungoval, a nie sú tu žiadne prísne požiadavky na napájanie. Na dosiahnutie lepšieho výkonu však očividne môžete dať nejaké kondenzátory na oddelenie napájania. Opatrne namontujte LDR tak, aby na jeho odhalený povrch mohlo dopadať svetlo. Na napájacie a výstupné kolíky použite potrebné zástrčky.

V prípade akýchkoľvek otázok tu môžete napísať komentár alebo mi napíšte na adresu [email protected]