ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา

“วิธีทดสอบการรันคาปาซิเตอร์ด้วยมัลติมิเตอร์ ”

เลือกระบบปฏิบัติการ เลือกโปรแกรมการฉาย (ทางเลือก)

อธิบายปัญหาของคุณ

โดยทั่วไปการควบคุมไฟและเครื่องใช้ภายในบ้านจะดำเนินการและบำรุงรักษาด้วยตนเองหลายครั้ง แต่กระบวนการควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าอาจทำให้สูญเสียพลังงานเนื่องจากความประมาทของมนุษย์หรือสถานการณ์ที่ผิดปกติ เพื่อเอาชนะปัญหานี้เราสามารถใช้วงจรตัวต้านทานแบบขึ้นอยู่กับแสงเพื่อควบคุมโหลดตามความเข้มของแสง LDR หรือโฟโตรีซิสเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่มีความต้านทานสูง บทความนี้ให้ภาพรวมของ LDR คืออะไร วงจรตัวต้านทานขึ้นอยู่กับแสงและการทำงาน .

ตัวต้านทานแบบพึ่งพาแสง

การก่อสร้าง LDR

โครงสร้างของ LDR ประกอบด้วยวัสดุที่ไวต่อแสงซึ่งวางอยู่บนพื้นผิวฉนวนเช่นเซรามิก วัสดุถูกวางในรูปซิกแซกเพื่อให้ได้ค่ากำลังและความต้านทานที่ต้องการ พื้นที่ของซิกแซกแยกพื้นที่ที่วางโลหะออกเป็นสองบริเวณ

การก่อสร้าง LDR

โดยที่หน้าสัมผัส Ohmic ถูกสร้างขึ้นที่ด้านข้างของพื้นที่ ความต้านทานของหน้าสัมผัสต้องน้อยที่สุดเพื่อให้แน่ใจว่าความต้านทานส่วนใหญ่แตกต่างกันไปเนื่องจากเอฟเฟกต์แสงเท่านั้น หลีกเลี่ยงการใช้วัสดุตะกั่วและแคดเมียมเนื่องจากเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม

หลักการทำงานของตัวต้านทานแบบพึ่งพาแสง

หลักการทำงานของ LDR คือการนำแสงซึ่งไม่ใช่เพียงปรากฏการณ์ทางแสงเท่านั้น เมื่อแสงถูกดูดซับโดยวัสดุความสามารถในการนำไฟฟ้าของวัสดุจะลดลง เมื่อแสงตกกระทบกับ LDR อิเล็กตรอนในแถบวาเลนซ์ของวัสดุจะกระตือรือร้นไปที่แถบการนำไฟฟ้า แต่โฟตอนในแสงตกกระทบต้องมีพลังงานที่เหนือกว่าแบนด์แก็ปของวัสดุเพื่อให้อิเล็กตรอนกระโดดจากแถบหนึ่งไปยังอีกวงหนึ่ง (valance to conduction)

หลักการทำงานของ LDR

ดังนั้นเมื่อแสงมีพลังงานเพียงพออิเล็กตรอนจำนวนมากจะตื่นเต้นกับแถบการนำไฟฟ้าซึ่งเกรดในตัวพาประจุจำนวนมาก เมื่อผลของกระบวนการนี้และการไหลของกระแสเริ่มไหลมากขึ้นความต้านทานของอุปกรณ์จะลดลง

วงจรตัวต้านทานแบบพึ่งพาแสง

วงจรของ LDR เป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่สร้างขึ้นด้วย LDR, รีเลย์, คู่ดาร์ลิงตัน ไดโอดและตัวต้านทานที่แสดงในแผนภาพวงจรด้านล่าง มีการจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับโหลด

แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ต้องการของวงจร LDR นั้นมาจาก a วงจรเรียงกระแสสะพาน หรือแบตเตอรี่ วงจรนี้จะเปลี่ยนแหล่งจ่ายไฟ AC เป็น DC วงจรเรียงกระแสสะพานใช้หม้อแปลงแบบ step-down ไปที่ ลดแรงดันไฟฟ้าลง จาก 230v เป็น 12v. ไดโอดเชื่อมต่อในรูปแบบของสะพานที่ใช้เพื่อเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเป็น DC ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ใช้เพื่อเปลี่ยน 12v DC-6v DC จากนั้นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงนี้จะจ่ายให้กับวงจรทั้งหมด แหล่งจ่ายไฟ AC 230v สำหรับทั้งวงจรเรียงกระแสสะพานและโหลดจะต้องถูกเก็บไว้อย่างต่อเนื่องเพื่อให้วงจรเซ็นเซอร์แสงทำงานอย่างต่อเนื่อง

แผนภาพวงจรตัวต้านทานแบบพึ่งพาแสง

ในตอนเช้าเซ็นเซอร์นี้มีความต้านทานต่ำประมาณ100Ω ดังนั้นแหล่งจ่ายไฟจะไหลผ่าน LDR & กราวด์ผ่านตัวต้านทานตัวแปรและตัวต้านทานดังที่แสดงในวงจรเซ็นเซอร์แสงด้านบน เนื่องจากความต้านทานที่เสนอโดยตัวต้านทานขึ้นอยู่กับแสงในเวลากลางวันหรือเมื่อแสงตกบน LDR ดังนั้นจึงมีค่าน้อยกว่าเมื่อเทียบกับความต้านทานของส่วนที่เหลือของวงจรเซ็นเซอร์ เราตระหนักถึงหลักการของกระแสว่าการไหลของกระแสจะไหลในเส้นทางที่มีความต้านทานต่ำเสมอ

ดังนั้นขดลวดรีเลย์จึงไม่ได้รับวัสดุเพียงพอที่จะได้รับความเข้มแข็ง ดังนั้นจึงปิดไฟในตอนกลางวัน ในทำนองเดียวกันในช่วงเวลากลางคืนความต้านทานของ LDR จะเพิ่มขึ้นเป็นค่าสูง (20MΩ) ดังนั้นเนื่องจากความต้านทานสูงของ ตัวต้านทาน การไหลของกระแสไฟฟ้าต่ำหรือเกือบเป็นศูนย์ ตอนนี้การไหลของกระแสผ่านเลนความต้านทานต่ำทำให้เพิ่มแรงดันไฟฟ้าพื้นฐานของคู่ดาร์ลิงตันไปถึงมากกว่า 1.4v เมื่อทรานซิสเตอร์คู่ดาร์ลิงตันถูกกระตุ้นขดลวดรีเลย์จะได้รับแหล่งจ่ายไฟเพียงพอที่จะรับพลังงานและด้วยเหตุนี้ไฟจึงเปลี่ยนไปในเวลากลางคืน

การใช้งาน LDR

ตัวต้านทานแบบขึ้นอยู่กับแสงเป็นอุปกรณ์ที่เรียบง่ายและมีต้นทุนต่ำ อุปกรณ์เหล่านี้ใช้ในกรณีที่จำเป็นต้องรับรู้ว่ามีและไม่มีแสงเป็นสิ่งจำเป็น ตัวต้านทานเหล่านี้ใช้เป็นเซ็นเซอร์วัดแสงและการใช้งานของ LDR ส่วนใหญ่ ได้แก่ นาฬิกาปลุกไฟถนนมาตรวัดความเข้มแสงวงจรสัญญาณกันขโมย เพื่อความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับแนวคิดนี้เราได้อธิบายโครงการหนึ่งคือการประหยัดพลังงานของไฟถนนที่ควบคุมความเข้มโดยใช้ LDR

การประหยัดพลังงานของไฟถนนที่ควบคุมความเข้มโดยใช้ LDR

ปัจจุบันการลดความสว่างของทางหลวงทำได้โดยใช้หลอดไฟ HID แต่การใช้พลังงานของไฟเหล่านี้สูงและไม่มีกลไกเฉพาะในการเปิด / ปิดไฟตั้งแต่พระอาทิตย์ขึ้นถึงพระอาทิตย์ตก เพื่อแก้ไขปัญหานี้นี่เป็นอีกวิธีหนึ่งโดยใช้ LED เช่นการประหยัดพลังงานของไฟถนนที่ควบคุมความเข้มโดยใช้ LDR

f ไฟถนนที่ควบคุมความเข้มโดยใช้ LDR โดย Edgefxkits.com

ไฟถนนควบคุมความเข้มโดยใช้ LDR โดย Edgefxkits.com

ระบบที่นำเสนอนี้สร้างขึ้นเพื่อเอาชนะข้อเสียเปรียบของหลอดไฟ HID ในปัจจุบัน ระบบที่นำเสนอจะกำหนดการใช้ไดโอดเปล่งแสงเป็นแหล่งกำเนิดแสงและการควบคุมความเข้มที่ปรับได้ตามความต้องการ ไฟเหล่านี้ใช้พลังงานน้อยลงรวมถึงอายุการใช้งานของหลอดไฟเหล่านี้ซึ่งมากกว่าหลอด HID ทั่วไป

คุณลักษณะที่สำคัญที่สุดของโครงการนี้คือสามารถควบคุมความเข้มของแสงได้ตามความจำเป็นในช่วงเวลากลางคืนซึ่งเป็นไปไม่ได้ในหลอด HID LDR ใช้ในการตรวจจับแสงและความต้านทานของ LDR จะลดลงอย่างมากตามแสงในเวลากลางวันซึ่งจะเป็นสัญญาณ i / p ไปยังคอนโทรลเลอร์

LED จำนวนหนึ่งใช้ในการสร้างไฟถนนและไฟ ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ใช้ในโครงการได้รับการตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้า พร้อมคำแนะนำที่ควบคุมความเข้มของแสงตามสัญญาณการมอดูเลตความกว้างพัลส์ที่สร้างขึ้น ความเข้มของแสงจะยังคงอยู่ในระดับสูงในช่วงเวลากลางคืนและเนื่องจากการจราจรบนท้องถนนมีแนวโน้มที่จะลดลงในชั่วโมงเร่งด่วนความเข้มจะลดลงเรื่อย ๆ จนถึงเช้า ในที่สุดไฟ LED จะดับลงในตอนเช้าตอน 6 โมงเช้าและจะเปิดต่ออีกครั้งในตอนเย็น 6 โมงเย็น กระบวนการนี้จะดำเนินต่อไป

นอกจากนี้โครงการนี้สามารถพัฒนาได้โดยการผสมกับแผงโซลาร์เซลล์ซึ่งจะเปลี่ยนความเข้มของแสงอาทิตย์ให้เป็นแรงดันไฟฟ้าที่เท่ากันและใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อป้อนไฟบนทางหลวง

ดังนั้นทั้งหมดนี้จึงเกี่ยวกับหลักการทำงานของตัวต้านทานแบบขึ้นกับแสงและแผนภาพวงจร LDR และการใช้งาน เราหวังว่าคุณจะมีแนวคิดที่ดีขึ้นจากบทความนี้ นอกจากนี้ข้อสงสัยใด ๆ เกี่ยวกับบทความนี้หรือ โครงการไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ โปรดแสดงความคิดเห็นของคุณในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง นี่คือคำถามสำหรับคุณ LDR มีหน้าที่อะไร?

เครดิตภาพ: