การทำงานของตาแมวและการใช้งาน

การทำงานของตาแมวและการใช้งาน

โดยพื้นฐานแล้วตาแมวเป็นชนิดหนึ่ง ตัวต้านทาน ซึ่งสามารถใช้เพื่อเปลี่ยนค่าความต้านทานตามความเข้มของแสง สิ่งเหล่านี้มีราคาไม่แพงมีหลายขนาดรวมทั้งข้อมูลจำเพาะ เซ็นเซอร์ตาแมวแต่ละตัวจะทำงานแตกต่างกันเมื่อเทียบกับโมดูลอื่น ๆ แม้ว่าจะมาจากตระกูลเดียวกันก็ตาม อันที่จริงการเปลี่ยนแปลงนี้อาจสูงขึ้นมีขนาดใหญ่ ฯลฯ เนื่องจากเหตุผลเหล่านี้จึงไม่สามารถใช้เพื่อกำหนดระดับแสงที่แน่นอนภายในมิลเดลาหรือลักซ์ บทความนี้กล่าวถึงภาพรวมของโฟโตเซลล์ซึ่งรวมถึงการทำงานแผนภาพวงจรประเภทและการใช้งาน



Photocell คืออะไร?

สามารถกำหนดโฟโตเซลล์ได้เนื่องจากเป็นโมดูลที่ไวต่อแสง สามารถใช้งานได้โดยเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือ วงจรอิเล็กทรอนิกส์ ในการใช้งานที่หลากหลายเช่นแสงพระอาทิตย์ตกถึงพระอาทิตย์ขึ้นที่จะเปิดโดยอัตโนมัติเมื่อความเข้มของแสงต่ำ สิ่งเหล่านี้ยังใช้ในแอพพลิเคชั่นอื่น ๆ เช่นสัญญาณเตือนผู้บุกรุกและ ประตูอัตโนมัติ .


ตาแมวเป็นเซ็นเซอร์ชนิดหนึ่งซึ่งสามารถใช้เพื่อให้คุณรับรู้แสงได้ คุณสมบัติหลักของโฟโต้เซลล์ ได้แก่ มีขนาดเล็กมากใช้พลังงานต่ำประหยัดใช้งานง่ายมาก เนื่องจากเหตุผลเหล่านี้จึงมีการใช้อุปกรณ์เหล่านี้บ่อยในอุปกรณ์ของเล่นและเครื่องใช้ไฟฟ้า เซ็นเซอร์เหล่านี้มักเรียกว่าเซลล์แคดเมียม - ซัลไฟด์ (CdS) สิ่งเหล่านี้ประกอบด้วยตัวต้านทานภาพถ่ายและ LDR



ตาแมว

ตาแมว

เซ็นเซอร์เหล่านี้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ไวต่อแสงเช่นแสงอื่น ๆ ที่มืด หากไฟบล็อกอยู่ที่ด้านหน้าของเซ็นเซอร์หากมีบางสิ่งรบกวน แสงเลเซอร์ เซ็นเซอร์ที่มีการกระทบแสงส่วนใหญ่



การก่อสร้างตาแมว

การสร้างโฟโตเซลล์สามารถทำได้โดยใช้หลอดแก้วอพยพซึ่งมีขั้วไฟฟ้าสองขั้วเช่นตัวเก็บและตัวปล่อย รูปร่างของขั้วปล่อยสามารถอยู่ในรูปของทรงกระบอกกึ่งกลวง มันถูกจัดเรียงไว้ที่ศักยภาพเชิงลบเสมอ รูปร่างของเทอร์มินัลตัวเก็บรวบรวมสามารถอยู่ในรูปของโลหะซึ่งสามารถจัดเรียงที่แกนของตัวปล่อยรูปทรงกระบอกบางส่วน สิ่งนี้สามารถเก็บไว้ที่ขั้วบวกได้ตลอดเวลา สามารถติดตั้งท่อแก้วอพยพได้บนฐานที่ไม่ใช่โลหะและมีหมุดที่ฐานสำหรับการเชื่อมต่อภายนอก

ตาแมวทำงาน

หลักการทำงานของตาแมวขึ้นอยู่กับการเกิดความต้านทานไฟฟ้าและผลกระทบของโฟโตอิเล็กทริก สามารถใช้เพื่อเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้า


เมื่อเชื่อมต่อขั้วอิมิตเตอร์กับขั้วลบ (-ve) และขั้วคอลเลกเตอร์เชื่อมต่อกับขั้วบวก (+ ve) ของแบตเตอรี่ การแผ่รังสีความถี่จะมากกว่าความถี่เกณฑ์ของวัสดุในตัวปล่อยและจะมีการปล่อยแสงออกมาเป็นตันภาพถ่าย โฟตอนอิเล็กตรอนมีส่วนเกี่ยวข้องกับทิศทางของตัวสะสม ที่นี่เทอร์มินัลตัวรวบรวมคือขั้วบวกที่เกี่ยวกับเทอร์มินัลตัวปล่อย ดังนั้นการไหลของกระแสจะอยู่ที่นั่นภายในวงจร หากเพิ่มความเข้มของรังสีกระแสไฟฟ้าโฟโตอิเล็กทริกจะเพิ่มขึ้น

แผนภาพวงจรโฟโตเซลล์

ตาแมวที่ใช้ในวงจรถูกตั้งชื่อเป็นวงจรตรวจจับความมืดเป็นอย่างอื่น วงจรเปลี่ยนทรานซิสเตอร์ . ส่วนประกอบที่จำเป็น ในการสร้างวงจรส่วนใหญ่ประกอบด้วยเขียงหั่นขนมสายจัมเปอร์แบตเตอรี่ -9V ทรานซิสเตอร์ 2N222A ตาแมวตัวต้านทาน 22 กิโลโอห์ม 47 โอห์มและ LED

วงจรโฟโตเซลล์ข้างต้นทำงานในสองสภาวะเช่นเมื่อมีแสงและเมื่อมืด

ในกรณีแรกความต้านทานของตาแมวจะน้อยลงจากนั้นจะมีการไหลของกระแสผ่านตัวต้านทานตัวที่สองเช่น 22Kilo Ohms & photocell ที่นี่ทรานซิสเตอร์ 2N222A ทำงานเหมือนฉนวน ดังนั้นเลนซึ่งรวม LED1, R1 และทรานซิสเตอร์จะดับลง

วงจรตรวจจับความมืดโดยใช้โฟโตเซลล์

วงจรตรวจจับความมืดโดยใช้โฟโตเซลล์

ในกรณีที่สองความต้านทานของตาแมวสูงจากนั้นเลนของวงจรจะเปลี่ยนไป ดังนั้นความต้านทานต่ำจะอยู่ที่ฐานของทรานซิสเตอร์หรือผ่านตาแมว

เมื่อใดก็ตามที่ขั้วฐานของทรานซิสเตอร์ได้รับพลังงานทรานซิสเตอร์ 2N222A จะทำงานเหมือนตัวนำ เลนรวม LED, R1 และทรานซิสเตอร์ 2N222A จะติดและไฟ LED จะกะพริบ ดังนั้นหากขั้วฐานของทรานซิสเตอร์ได้รับพลังงานทรานซิสเตอร์จะทำหน้าที่เหมือนตัวนำจากนั้นไฟ LED จะติด

ประเภทของโฟโตเซลล์

โฟโตเซลล์มีให้เลือกหลายประเภท

  • ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์
  • อุปกรณ์ชาร์จคู่
  • โฟโตรีซิสเตอร์
  • โกเลย์เซลล์
  • โฟโตมัลติเพลเยอร์

1). เซลล์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์

หน้าที่หลักของเซลล์แสงอาทิตย์คือการเปลี่ยนพลังงานจากแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้า กระแสที่ใช้งานได้สามารถเกิดขึ้นได้เมื่อโฟตอนเอาชนะอิเล็กตรอนเหนือเซลล์จนกลายเป็นพลังงานสูง

2). อุปกรณ์ชาร์จคู่

ชุมชนวิทยาศาสตร์สามารถใช้อุปกรณ์ที่ชาร์จไฟได้เนื่องจากอุปกรณ์เหล่านี้มีความสอดคล้องและแน่นอนมาก เมื่อสามารถใช้ประจุที่เกิดจากเซ็นเซอร์ที่ไวต่อภาพถ่ายเพื่อตรวจสอบสิ่งต่างๆจากกาแลคซีไปจนถึงโมเลกุลเท่านั้น

3). ตัวต้านทานภาพถ่าย

LDR เป็นอุปกรณ์เซ็นเซอร์ชนิดหนึ่งที่สามารถลดค่าความต้านทานได้ด้วยผลรวมของแสงที่สัมผัส เครื่องวัดแสงของกล้องและสัญญาณเตือนหลายตัวใช้โฟโตรีซิสเตอร์ราคาไม่แพงในการใช้งาน

4). โกเลย์เซลล์

เซลล์ Golay ส่วนใหญ่ใช้เพื่อตรวจจับรังสี IR กระบอกสูบแผ่นโลหะสีดำเต็มไปด้วยก๊าซซีนอนที่ปลายด้านเดียว พลังงาน IR ที่ตกอยู่เหนือแผ่นดำจะทำให้แก๊สร้อนขึ้นภายในกระบอกสูบและบิดไดอะแฟรมยืดหยุ่นเหนือส่วนอื่น ๆ ที่นี่การเคลื่อนไหวใช้เพื่อค้นหาผลลัพธ์ของแหล่งพลังงาน

5). โฟโตมัลติเพลเยอร์

โฟโตมัลติเพลเยอร์เป็นเซ็นเซอร์ที่ไวมาก แสงที่ไม่ชัดเจนสามารถคูณได้ 100 ล้านครั้ง

การใช้โฟโตเซลล์

การใช้งานโฟโตเซลล์มีดังต่อไปนี้

  • โฟโตเซลล์ใช้ในไฟอัตโนมัติเพื่อเปิดใช้งานเมื่อใดก็ตามที่มันมืดและการเปิด / ปิดไฟถนนส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับวันว่าเป็นกลางวันหรือกลางคืน
  • สิ่งเหล่านี้ใช้เป็น ตัวจับเวลา ในการแข่งขันวิ่งเพื่อคำนวณความเร็วของนักวิ่ง
  • โฟโตเซลล์ใช้ในการนับยานพาหนะบนท้องถนน
  • สิ่งเหล่านี้ใช้แทนเซลล์โฟโตโวลเทอิกและตัวต้านทานตัวแปร
  • สิ่งเหล่านี้ใช้ในหน่วยลักซ์เมตรเพื่อตัดสินความเข้มของแสง
  • สิ่งเหล่านี้ใช้เป็นสวิตช์และเซ็นเซอร์
  • เหล่านี้ใช้ใน สัญญาณกันขโมย เพื่อป้องกันขโมย
  • เหล่านี้ใช้ใน หุ่นยนต์ ไม่ว่าที่ใดก็ตามที่พวกเขาสั่งให้หุ่นยนต์ซ่อนตัวจากมุมมองในที่มืดมิฉะนั้นให้เดินตามสัญญาณหรือเส้น
  • สิ่งเหล่านี้ใช้ในเครื่องวัดการรับแสงซึ่งสามารถใช้กับกล้องเพื่อให้ทราบเวลาเปิดรับแสงที่ถูกต้องเพื่อให้ได้ภาพถ่ายที่ดี
  • โฟโตเซลล์ใช้ในการสร้างเสียงซึ่งสามารถบันทึกลงในฟิล์มภาพยนตร์
  • สิ่งเหล่านี้ใช้ในไฟ Dusk-to-Dawn

ดังนั้นทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับภาพรวมของ ตาแมว . หน้าที่หลักคือตรวจจับแสงเมื่อเปิดไฟมิฉะนั้นเมื่อใดก็ตามที่ดวงอาทิตย์ไม่อยู่ นี่คือคำถามสำหรับคุณโลหะชนิดใดที่ใช้ในตาแมว?