Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Датчики освещения. Виды и устройство. Работа и применение

В настоящее время для включения внешнего освещения чаще всего используют датчики освещения. Они дают возможность экономить на потреблении электроэнергии, а также автоматизируют подключение освещения при наступлении темного времени суток.

Сумеречный выключатель (датчик освещенности) является устройством, входящим в систему автоматического управления приборами освещения, в зависимости от степени освещенности пространства. Он подключает и отключает свет в автоматическом режиме, чаще всего снаружи помещений: витрин магазинов, освещение автомобильных дорог, тротуаров, въездов в гаражи, подъезды домов.

Стоимость датчиков невысокая, поэтому быстро окупаются. Рассмотрим более детально их устройство, принцип работы и другие особенности, связанные с применением таких датчиков.

Устройство и принцип действия

Перед тем как выбирать датчики освещения, необходимо разобраться с их устройством и принципом работы. Чаще всего они изготавливаются на основе фотодиода, фоторезистора или фототранзистора. В обоих случаях принципиальная схема работы одна и та же.

Датчики уличного освещения для нормального функционирования должны подключаться к электрической бытовой сети. На клеммы датчика должны подходить фазный и нулевой проводники. В датчике имеется также третий вывод, подающий сигнал на линию освещения, который будет рассмотрен позже в разделе «подключение».

Датчик подключен к усилителю сигнала, который соединен с силовым реле, подающим питание на приборы освещения.

В зависимости от освещенности изменяется сопротивление чувствительного элемента. Чем меньше освещенность, тем больше его сопротивление. При достижении заданной величины напряжения датчик выдает сигнал на усилитель, который приводит в действие реле. Это реле замыкает цепь приборов освещения. Вследствие этого на них подается питание, и включается свет.

При наступлении светлого времени суток уровень освещенности повышается. В результате датчик размыкает контакты реле, которое выключает питание приборов освещения, и свет выключается.

Разновидности и выбор

По мощности до:
  • 1 кВт.
  • 2 кВт.
  • 3 кВт.
По типу установки:
  • Для установки в электрощит на дин-рейку.
  • Внешние, накладные (на стену).
  • С выносным чувствительным элементом.
  • Для уличной установки.
  • Для монтажа внутри помещений.
По типу нагрузки:
  • Для энергосберегающих ламп.
  • Для ламп накаливания.
По методу управления:
  • Программируемые.
  • С функцией энергосбережения в ночное время.
  • С принудительным отключением.
  • Автоматические.

Сначала необходимо выбрать эксплуатационное напряжение и степень защиты. Если датчик будет монтироваться снаружи помещения, то его класс защиты должен быть не менее, чем IР 44. Это означает защиту датчика от попадания посторонних предметов внутрь размером больше 1 мм, защиту от влаги.

Далее следует обратить внимание на режим эксплуатации по температуре. Нужно выбирать модели, которые способны работать при температуре в вашем регионе.

Мощность устройства также играет большую роль. Лучше выбрать датчики освещения с запасом по мощности.

Некоторые модели оснащены регулятором порога срабатывания. То есть, настраивается чувствительность датчика. Например, при выпадении снега лучше снизить чувствительность, так как снег отражает свет, который может повлиять на срабатывание датчика. Пределы настройки чувствительности также бывают разными.

Время задержки включения датчика также может регулироваться. Такая регулировка необходима для защиты от ложных срабатываний. Например, в темное время на чувствительный элемент может на короткое время попасть свет от случайного источника (фар автомобиля). При малом времени задержки датчик сработает и свет выключится. Если задержка достаточная, то датчик не сработает, свет будет продолжать гореть.

Место установки

При проектировании системы автоматического освещения большое значение имеет правильное расположение датчика освещения, для его корректной работы.

При выборе места монтажа датчика следует учесть следующие факторы:
  • Высота установки не должна быть слишком высокой, так как датчик придется периодически обслуживать: очищать от пыли и загрязнений, протирать.
  • Место установки должно исключать попадание на датчик света фар автомобилей.
  • Приборы освещения должны быть удалены как можно дальше.
  • Необходимо обеспечить беспрепятственное попадание света солнца на датчик, для его правильного срабатывания.

Иногда датчики освещения в виде эксперимента приходится располагать в разных местах, чтобы добиться его правильной работы.

Схемы подключения
Датчики освещения любых фирм изготовителей оснащены тремя выводами. Они имеют цвета: красный, синий и черный. Из них:
  • На черный провод подключается фаза.
  • К синему проводу подключают нулевой проводник.
  • Красный провод отходит на подачу питания на освещение.

Чаще всего все схемы изображают с соблюдением этих цветов.

Датчики освещения подключаются по схеме. На вход датчика поступают фаза и ноль, а выходит провод фазы на приборы освещения. Нулевой проводник на освещение подключают от шины сети.

Согласно правилам, провода нужно соединять в монтажных коробках. Сегодня не проблема купить любой вид коробки. При уличном монтаже лучше приобрести защищенную от влаги модель. Ее устанавливают в доступном месте. Датчик подключается по приведенной схеме.

Если датчик устанавливается для подключения мощного фонаря, имеющего дроссели, то в схему необходимо добавить магнитный пускатель, который способен функционировать при частом пользовании при выключении и включении освещения. Он рассчитан на прохождение пусковых значений тока.

Если освещение необходимо только при наличии людей, то в схему добавляют датчик движения. По такой схеме датчик движения сработает только в темноте.

Настройка чувствительности датчика

После монтажа датчика необходимо настроить его чувствительность. Чтобы отрегулировать границы срабатывания, внизу корпуса должен находиться регулятор. Вращая его, можно выполнить настройку чувствительности.

На корпусе датчика имеются изображения стрелок, обозначающих направление настройки для уменьшения или повышения чувствительности датчика.

При первой настройке лучше выставить минимальную чувствительность. При постепенном снижении освещения на улице, когда, по вашему мнению, должен уже включаться свет, производите подстройку, плавно поворачивая регулятор, пока свет не включится. На этом настройка закончена.

Достоинства
  • Автоматическое включение освещения и ручная регулировка экономят электроэнергию.
  • Увеличение уровня безопасности, так как работа освещения в автоматическом режиме отпугивает злоумышленников.
  • Оснащение многих моделей дополнительными функциями в виде таймеров и других функций.
  • Простая схема установки и подключения без привлечения квалифицированных специалистов.

Серьезных недостатков такие устройства не имеют, кроме расходов на их приобретение.

Похожие темы:

Датчик освещенности (освещения) | сумеречный выключатель — RozetkaOnline.COM

Датчик освещенности (освещения) или сумеречный выключатель – это устройство автоматического управления источниками света, в зависимости от уровня освещенности окружающего пространства. Иными словами, датчик освещенности — это выключатель, работающий в автоматическом режиме, включающий и выключающий свет при достижении определенной степени освещенности в месте его установки.

Чаще всего, датчики освещенности устанавливаются в местах, где в светлое время суток пространство освещается естественным светом, а при наступлении темноты – электрическим. К таким местам относятся – подъезды жилых домов, въезды в гаражи, тротуары, автодороги, витрины магазинов и многие другие.

 

Датчики освещения выпускаются для различных вариантов использования и различных форм:

— для установки как внутри помещения так и снаружи (различаются по степени защиты)

— для установки на din-рейку электрощитка и отдельно стоящие

— для внутреннего (монтаж в установочную коробку или подрозетник) и внешнего монтажа (накладные, наружные)

— со встроенным или внешним фотоэлементом.

Вы всегда сможете подобрать сумеречный выключатель полностью подходящий именно для ваших условий, вам не придется что-то придумывать, это очень удобно.

 

 

Схема устройства датчика освещения

 

Устройство сумеречного выключателя достаточно простое, условно любой датчик освещения можно разделить на три основных компонента:

— фотоэлемент (фотодиод, фоторезистор, фототранзистор)

— пороговое устройство (компаратор)

— выходное устройство (реле или симистор)

Схема работы датчика освещения

Схема работы конструкции датчика освещенности проста — при изменении параметров фотоэлемента срабатывает пороговое устройство – компаратор, который подает сигнал на выходное устройство и оно включает освещение.

 

Так, например, при естественном освещении сопротивление фотоэлемента — фоторезистора невысокое и напряжение на нем не превышает порога срабатывания компаратора, поэтому освещение отключено. Но как только происходит уменьшение естественной освещенности, сопротивление фоторезистора увеличивается и соответственно напряжение на нем возрастает. И в определенный момент уровень напряжения на фоторезисторе достигает порога срабатывания компаратора, который, с помощью реле, включает освещение.

Схема подключения датчика освещения

Схема подключения датчика освещения схожа со схемой подключения обыкновенного выключателя, он ставится в «разрыв» фазного провода идущего к светильнику. Главное различие в том, что для работы сумеречного выключателя требуется подвод к нему и нулевого провода.

 

 

Схема электропроводки для подключения датчика освещенности

 

Электропроводка для датчика освещения может выполнятся несколькими способами, в зависимости от обстоятельств, основные из них это:

Вариант 1. Коммутация через распределительную коробку.

В случае, если вы делаете электропроводку для сумеречного выключателя во время ремонта, лучше всего коммутацию проводов сделать через распределительную коробку как показано на изображении ниже. Здесь к светильнику подведен нулевой провод и земля (нулевой защитный провод) прямо из распред. коробки, а фазный провод приходит пройдя через датчик освещения. К самому же датчику подводится соответственно – фазный провод, провод идущий к светильнику и нулевой провод.

 

Вариант 2. Коммутация проводов в датчике освещения.

Коммутация проводов в датчике освещенности применяется обычно в тех случаях, когда проводка делается уже при чистовой отделке и нет возможности сделать распределительную коробку. Схема показана ниже. Тут к сумеречному выключателю подходят фаза, ноль и земля, а уже от него идет вывод этих проводников на светильники, подключенные последовательно.

 

 

Остались вопросы или есть дополнения — пишите в комментариях к статье!

Датчик освещённости своими руками


Иногда возникают такие ситуации, когда нужно каждый день с рассветом включать свет в помещении и выключать с закатом, т.е. имитировать световой день внутри какого-либо закрытого помещения. Потребоваться это может, например, при выращивании растений или содержании животных, где необходимо точное соблюдение режима день/ночь. В зависимости от времени года время заката и восхода постоянно меняется, а значит, применение суточных таймеров на включение освещения не справится с задачей должным образом. На помощь приходит датчик освещённости, или, проще говоря, фотореле. Это устройство регистрирует интенсивность попадающего на него солнечного света. Когда света будет много, т.е. взойдёт солнце, на выходе установится лог. 1. Когда день подойдёт к концу, солнце уйдёт за горизонт, на выходе будет лог. 0, лампы освещения выключатся до следующего утра. Вообще, область применения датчика освещённости весьма широка и ограничивается лишь фантазией собравшего его человека. Нередко такие датчики используются для подсветки шкафа при открытии дверцы.

Схема датчика освещённости



Ключевое звено схемы – фоторезистор (R4). Чем больше света на него попадает, тем сильнее уменьшается его сопротивление. Можно применить любой фоторезистор, какие получится найти, ведь это достаточно дефицитная деталь. Импортные фоторезисторы компактные, но стоят порой весьма существенно. Примеры импортных фоторезисторов - VT93N1, GL5516. Можно применить также отечественные, например, ФСД-1, СФ2-1. Они стоят куда меньше, но также будут неплохо работать в этой схеме.
Если достать фоторезистор не удалось, а сделать датчик освещённости очень хочется, то можно поступить следующим образом. Взять старый, желательно германиевый транзистор в круглом металлическом корпусе и спилить его верхушку, оголив тем самым кристалл транзистора. На фото ниже показан как раз такой транзистор со спиленной крышкой.

Очень важно при этом не повредить сам кристалл, отрывая крышку. Подойдут практически любые транзисторы в таком круглом корпусе, особенно хорошо будут работать советские германиевые, например, МП16, МП101, МП14, П29, П27. Т.к. теперь кристалл такого «модифицированного» транзистора открыт, сопротивление перехода К-Э будет зависеть от интенсивности света, попадающего на кристалл. Вместо фоторезистора впаиваются коллектор и эмиттер транзистора, вывод базы просто откусывается.
В схеме используется операционный усилитель, можно применить любой одинарный, подходящий по цоколёвке. Например, широкодоступные TL071, TL081. Транзистор в схеме – любой маломощный структуры NPN, подходят BC547, КТ3102, КТ503. Он коммутирует нагрузку, которой может служить как реле, так и небольшой отрезок светодиодной ленты, например. Мощную нагрузку желательно подключать с использованием реле, диод D1 стоит в схеме для гашения импульсов самоиндукции обмотки реле. Нагрузка подключается к выходу, обозначенному OUT. Напряжение питания схемы – 12 вольт.
Номинал подстроечного резистора в этой схеме зависит от выбора фоторезистора. Если фоторезистор имеет среднее сопротивление, например, 50 кОм – то подстроечный должен иметь в два-три раза большее сопротивление, т.е. 100-150 кОм. Мой фоторезистор СФД-1 имеет сопротивление более 2 МОм, поэтому и подстроечный я взял на 5 МОм. Существуют и более низкоомные фоторезисторы.

Сборка датчика освещённости


Итак, перейдём от слов к делу – в первую очередь нужно изготовить печатную плату. Для этого существует ЛУТ метод, которым я и пользуюсь.
Файл с печатной платой к статье прилагается, отзеркаливать перед печатью не нужно.
Скачать плату:

Плата рассчитана на установку отечественного фоторезистора ФСД-1 и подстроечного резистора типа CA14NV. Несколько фотографий процесса:



Теперь можно впаивать детали. Сначала устанавливаются резисторы, диод, затем всё остальное.

В последнюю очередь впаиваются самые крупные детали – фотодиод и подстроечный резистор, провода для удобства можно вывести через клеммники. После завершения пайки обязательно нужно удалить с платы флюс, проверить правильность монтажа, прозвонить соседние дорожки на замыкание. Только после этого можно подавать на плату питание.


Настройка датчика


При первом включении светодиод на плате либо будет светится, либо будет полностью погашен. Аккуратно вращаем подстроечный резистор – в каком-то его положении светодиод сменит своё состояние. Нужно установить подстроечный резистор на эту грань между двумя положениями, и закрывая или наоборот засвечивая фоторезистор добиться нужного порога срабатывания.


Наглядно работа датчика освещённости показана на видео. Над фоторезистором создаётся тень, интенсивность света уменьшается, светодиод погасает. Успешной сборки!

Смотрите видео работы датчика


Как подключить датчик света. Схема подключения.

Как подключить датчик света (фотореле). Введение. Назначение датчиков света.

Как известно, в современной электрике всё чаще используются элементы автоматики. Сегодня мы разберём как подключить датчик света, данное устройство является наиболее простым устройством автоматики, кроме него к простым устройствам можно отнести также:

  1. датчики движения;
  2. датчики шума.

Назначение датчика света (фотореле) заключается в том, чтобы в автоматическом режиме включать ту или иную нагрузку, в зависимости от уровня света. Например, чаще всего фотореле используется в схемах освещения. Как правило, датчик света при наступлении тёмного времени суток автоматически включает освещение, при наступлении светлого времени суток, — выключает. В свою очередь, все датчики имеют регулировки, что позволяет тонко настроить диапазон срабатывания. Безусловно, такой элемент автоматики является очень удобным и полезным. Поэтому многих на текущий момент интересует вопрос — «Как подключить датчик света», сегодня мы дадим на него ответ.

Видео. Как подключить датчик света.

Виды датчиков света (фотореле).

Прежде всего давайте разберем какие виды фотореле существуют. Датчики света можно разделить условно на две основные группы:

Виды фотореле
  1. фотореле со встроенным фотоэлементом;
  2. фотореле с внешним фотоэлементом;

Безусловно, у каждого из данных типов датчиков есть свои плюсы и минусы. К примеру, фотореле со встроенным датчиком является полноценным прибором, который сразу после подключения готов к работе. Плюсом также является простая схема подключения. Однако минус данного датчика в том, что он является достаточно громоздким и требует фиксации на специально кронштейне.

Фотореле с внешним датчиком, напротив является миниатюрным и едва заметным. Основа, -корпус с контактором, который обычно прячется в электрощите на DIN рейке, а уже к нему подключается внешний датчик, размеры которого крайне малы и сам датчик может быть установлен так, что никто и не догадается, что он у Вас есть. Минусом данного типа датчиков является то, что как правило проводники на фотоэлемент необходимо удлинять, да и схема является немногим тяжелее, чем при подключении фотореле со встроенным датчиком. Основной плюс такого типа датчиков, что их выпускают ведущие бренды. Есть возможность подобрать действительно качественный и надёжный датчик.

Как подключить датчик света. Схема подключения.

Схема подключения фотореле со встроенным датчиком полностью повторяет схему подключения трёхпроводного датчика движения. Аналогично, на вход датчика также подаётся 230 В. Фаза L подключается к коричневому проводу датчика, ноль N подключается к синему проводу. Красный провод датчика является управляющим, по данному проводу фаза поступает на светильник в результате срабатывания датчика.

Схема подключения датчика света (фотореле)

Как подключить датчик света. Схема подключения c выключателем.

Схема подключения датчика света с выключателем

Подробно схема подключения фотореле с выключателем выглядит следующим образом: Фаза L от вводного автомата, поступает в распределительную коробку на клеммник №1 (точка №1). От данного клеммника фазный проводник поступает на вход одноклавишного выключателя и на вход фотореле (к коричневому проводу). Ноль N от вводного автомата поступает на клеммник №2 (точка №2) . От данного клеммника ноль идёт на контур освещения и на вход фотореле (к синему проводу). Выход фазы из фотореле (красный провод) приходит на клеммник №3 (точка №3) , также на этот клеммник приходит выход фазы с выключателя. Оба данных выхода подключаются к фазному выводу контура освещения.

Принцип работы схемы датчика света.

При наступлении тёмного времени суток датчик срабатывает в автоматическом режиме, в результате фаза по красному проводнику поступает на контур освещения и свет включается. При наступлении светлого времени суток фотоэлемент даёт команду на отключение датчика. В результате фаза не доходит до нагрузки и свет гаснет.

Во второй схеме используется выключатель света. Необходимость использовать выключатель, связанна с тем, что в своем большинстве датчики света (фотореле), рассчитаны на работу при температуре не ниже -20 С. Далее датчик может работать некорректно и Вы можете остаться без освещения. Выключатель в таких случаях позволяет включить нагрузку в принудительном порядке.

Если статья оказалось полезной, оцените её. Если остались вопросы, пишите в комментарии мы с радостью ответим.

Наши ресурсы в социальных сетях, присоединяйтесь:

Подключение датчика освещенности (освещения). Фотоинструкция

Датчики освещенности (освещения), наряду с датчиками движения, позволяют создать автоматическую систему для управления освещением в помещениях или на улице. Ранее уже рассматривались основные функции датчиков освещенности, поэтому в этой статье рассмотрим процесс подключения датчика освещенности. В качестве датчика освещения будем использовать сумеречный выключатель Steinel серии NightMatic 2000, который можно подключать к сети 2209В напрямую, без использования дополнительных блоков питания.

Датчики освещения. Схемы подключения

Для начала приведем схему подключения датчика освещенности. Она аналогична схеме включения простого выключателя для управления светильником: по сути, датчик освещенности – это выключатель, который управляет включением и отключением светильника в зависимости от освещенности в помещении или на улице. Как и любой выключатель, датчик освещения включается в разрыв фазного провода, идущего к светильнику. Однако, в отличии от простых выключателей, датчик освещенности потребует еще и подключения нулевого проводника для питания сенсорного элемента датчика.

Для подключения применяемого датчика освещенности можно использовать две различные схемы подключения.

1 Подключение датчика освещенности через распределительную коробку. Такой способ подключения можно использовать при проведении ремонтных работ, когда имеется возможность установки дополнительной распределительной коробки для коммутации проводов, идущих к датчику освещенности и светильнику.

2 Схема подключения датчика освещенности с коммутацией проводов в датчике освещения. В случае, когда невозможно установить дополнительную распределительную коробку, датчик освещения подключают к светильнику напрямую: фазный, нулевой и защитный проводники подключаются от источника питания к датчику, а затем с соответствующих клемм датчика освещения поступают на светильник. Далее будем рассматривать подключение именно по этой схеме.

Для большей наглядности выполним подключение датчика освещения на стенде. Для этого закрепляем корпус датчика освещенности и патрон с лампой.

Проделав отверстия в корпусе датчика освещенности под провода, устанавливаем резиновые уплотнители. Стоит помнить, что при монтаже и подключении любого устройства гермоввод в корпусе должен располагаться внизу.

После этого можно приступать к подключению питающего напряжения к датчику освещения. Предварительно убедившись в отсутствии потенциала напряжения на концах жил кабеля, зачищаем каждую жилу на 10мм. Для подключения используем трехжильный кабель: фазный провод – коричневый; рабочий ноль – синий; земля – желто–зеленый.

Подготовив провода для подключения, просовываем кабель через резиновый уплотнитель к соответствующим клеммам датчика освещенности. Подключение осуществляем по следующей схеме: в клемму с маркировкой «L» – фазный провод; с маркировкой «N» – нулевой провод; защитный проводник – подводим в отдельно стоящую винтовую клемму.

После этого, предварительно подготовив проводники для подключения светильника, выполняем подключение по следующей схеме: в клемму с маркировкой «L» (со стрелкой) – фазный проводник; с маркировкой «N» (со стрелкой) – нулевой провод; защитный проводник – подключаем к клемме заземления на корпусе датчика.

Подключив датчик освещения можно приступать к подключению светильника (в нашем случае патрона с лампочкой). Для этого нам понадобятся фазный и нулевой проводники, идущие от датчика освещенности. Защитный проводник подключается к корпусу светильника, если он выполнен из токопроводящего материала.

Выполнив монтаж и подключение датчика освещенности к светильнику можно настроить датчик освещения с помощью регулятора на корпусе датчика.

Для проверки работы датчика освещенности достаточно закрыть рукой сенсорный элемент, расположенный на корпусе датчика.

Как выбрать и установить фотодатчики освещения

Датчики освещенности

В последнее время для наружного освещения все чаще применяют датчики включения освещения. Ведь они позволяют не только автоматизировать процесс включения освещения, но и позволяют неплохо сэкономить.

При этом стоимость таких датчиков находится на вполне приемлемом уровне, что по заявлению торговых компаний позволяет окупить их буквально в течении года. Поэтому и мы решили более детально рассмотреть данные приборы и дать вам рекомендации по их выбору, установке и подключению.

Устройство датчика освещенности и рекомендации по их выбору

Устройство датчика освещенности

Прежде, чем приступать непосредственно к выбору, давайте ознакомимся с устройством и принципом действия датчиков данного типа. Они могут быть выполнены на фоторезисторе или фотодиоде, но принцип действия от этого не меняется.

На фото представлена схема датчика освещенности на фоторезисторе

Итак:

  • Датчики света для уличного освещения для своей нормальной работы должны быть подключены к электрической сети. То есть, на выводы датчика должны быть подведены фаза и ноль. Кроме этого, там есть третий провод, который подает напряжение непосредственно на сеть освещения, но о нем мы поговорим, когда будем подключать наш датчик.
  • Сразу к выводам датчика подключен диодный мост, который преобразует переменное напряжение в постоянное. Кроме того, там установлен конденсатор, который сглаживает постоянное напряжение.
  • Параллельно схеме диодного моста подключается наш фоторезистор с добавочным сопротивлением. Именно на это добавочное сопротивление вы воздействуете, вращая ручку регулятора на корпусе датчика.
  • Сопротивление фоторезистора изменяется в зависимости от уровня освещенности. Чем темнее, тем выше сопротивление нашего фоторезистора. Соответственно выше напряжение на его контактах.
  • При определенном напряжении открывается транзистор, подключенный параллельно нашим сопротивлениям. Благодаря этому образуется цепь на катушку силового реле.
  • Реле срабатывает и замыкает цепь. А благодаря тому, что к контактам этого реле подключены наши провода питания сети освещения, включается свет.
  • При увеличении уровня освещенности датчик ночного освещения размыкает контакты нашего силового реле. Происходит это по причине снижения сопротивления нашего фоторезистора, которое влечет за собой соответственно снижение напряжения и закрытие транзистора. Следствием этого является размыкание цепи, которая питает катушку силового реле.

Выбор датчиков освещенности

Имея общее представление о работе датчика, можно приступать непосредственно к его выбору. Здесь мы советуем вам обратить внимание на некоторые аспекты.

  • Как и любое коммутационное устройство, перед установкой фотодатчик для уличного освещения стоит проверить на соответствие коммутируемой нагрузки. На данный момент на рынке представлены модели с номинальным током в 6 и 10А. Чуть реже встречаются модели на 16 и 25А. Но, честно говоря, я бы не стал доверять этим цифрам и как минимум на один шаг занизил их.

Обратите внимание! Согласно п.6.2.3 ПУЭ , каждая групповая линия должна содержать не более 20 ламп. Если принять мощность каждой лампы в 100Вт, то получается, что датчика в 10А нам будет вполне достаточно. Установка большего количества ламп в одной группе , согласно п.6.3.4 ПУЭ, потребует от вас установки дополнительных автоматических выключателей или предохранителей.

Регулировка уровня освещенности, при которой происходит срабатывание датчика

  • Следующим параметром, на который стоит обратить внимание, является возможность регулирования датчика. Обычно минимальным значением является 2лк. А вот максимальное значение может колебаться. Наиболее распространенными являются значения в 50 и 2000лк. Насколько вам нужна регулировка в широком спектре — решать вам, но я бы напомнил, что возможности регулировки также отражает цена датчика. Поэтому выбор минимального регулирования, по-моему, вполне оправдан.
  • Нельзя забывать и то, что датчик освещенности предназначен для наружной установки. Поэтому защита от влаги и пыли как минимум не будет лишней. Данный параметр указывают цифры после аббревиатуры «IP». Обычно это IP44, но могут быть и более высокие значения.

Обратите внимание! Первая цифра после аббревиатуры «IP» обозначает уровень пылезащищенности. Она может варьировать от 0 до 6. Вторая цифра обозначает влагозащищенность. Она может быть от 0 до 8. Чем выше цифра, тем выше защита.

  • Ну а параметр температуры эксплуатации должен заинтересовать только жителей наиболее северных районов нашей страны. Ведь большинство «буржуйских» приборов может начать «выделываться» при температуре ниже -25⁰С.

Установка и подключение датчиков освещённости

Установить и подключить датчик освещенности своими руками не так уж сложно. Для этого не требуется каких-то особых познаний. И просто следуя рекомендациям нашей инструкции, вы с легкостью выполните все операции.

Установка датчика освещенности

Большинство моделей, представленных на рынке, имеют специальное крепление, которое идет в комплекте с датчиком. Это крепление позволяет легко прикрепить датчик практически в любом месте. Инструкция по установке предъявляет всего несколько требований.

Место установки датчика освещенности

Итак:

  • Датчик освещенности должен устанавливаться на открытой местности. Где он не может быть затенен деревом, строением или другими объектами. Иначе это может привести к его ложной работе.
  • Не забывайте, что датчик освещения ночной прибор. Поэтому не установите его в зоне освещения одного из светильников. Это может привести к его неправильной работе, когда датчик будет давать импульс на включения освещения, а после его включения сразу отключать его.
  • Устанавливайте датчик в месте, доступном для обслуживания. Ведь в зависимости от загрязнения окружающей среды и наличия пыли вам придется периодически протирать его фотоэлемент. И лазить для этого на столб или крышу не очень удобно.

Подключение датчика освещения

Датчик света для уличного освещения и схема подключения его к электросети достаточно проста. Ведь это практически тот же привычный нам выключатель. Единственным отличием является наличие нулевого провода, который необходим для работоспособности прибора.

  • Как мы уже писали выше, обычно датчик имеет три вывода. Один вывод — это нулевой провод, который необходим для работы датчика. Согласно п.1.1.29 ПУЭ, она должна быть обозначена «N» или проводом голубого света. Второй провод — это фаза, приходящая от вводного автомата. Она может быть обозначена как «L». Так же достаточно часто ее обозначают черным проводом. Третий провод — это фазный вывод с датчика, который подключается непосредственно к нагрузке. Он может быть обозначен «L1» «LOAD»или красным цветом провода.

Схема подключения датчика освещенности

  • Используя двухжильный провод, подключаем датчик освещения к нашему автоматическому выключателю, питающему наружное освещение. Подключив датчик, советую сразу проверить его работоспособность и выполнить его регулировку. Срабатывание датчика вы легко определите по появлению напряжения на третьем проводе.
  • Если испытания и настройка прошли успешно, можно снять напряжение с датчика и продолжить подключение. Третий провод делаем питающим нашей сети освещения. После подключения можно подать напряжение и проверить работоспособность всей схемы. Более же подробную информацию по подключению датчиков вы можете посмотреть на видео, представленном на нашем сайте.

Обратите внимание! Сейчас на рынке появились силовые автоматы с возможностью подключения фотоэлемента или, как их называют, датчики освещенности с выносными фотоэлементами. Их подключение выполняется по той же схеме, только подключаете вы не к силовой цепи, а к силовой части датчика.

Вывод

Сейчас датчиками включения освещения по времени суток оборудуется все большее количество сетей наружного освещения. Такие приборы находят применение в сетях подъездного, аварийного освещения.

Теперь вы знаете, что подключить такой датчик не так уж и сложно, и возможно тоже станете «двигателем» прогресса в нашей стране.

типы и схема подключения, настройка устройства и рекомендации по установке

Датчик движения – это инфракрасное электронное устройство, которое даёт возможность обнаруживать присутствие и перемещение живого существа и помогает подключать питание приборов освещения и прочих электрических устройств.

Как правило, датчик движения применяют для включения осветительных приборов, но также их могут использовать и не только для этого.

Типы датчиков движения

По месту нахождения:

  • периметрические — применяются для освещения улицы;
  • внутренние;
  • периферийные.

По принципу действия:

  • ультразвуковые — реагируют на звуковые волны высокой частоты;
  • микроволновые – высокочастотные радиоволны;
  • инфракрасные — применяют излучение тепла;
  • активные – имеется передатчик и приёмник инфракрасного излучения;
  • пассивные – передатчик отсутствует.

По виду срабатывания:

  • тепловые — реагируют на изменения температуры в месте срабатывания;
  • звуковые — срабатывают на импульс при колебаниях воздуха от звуков;
  • колебательные — реагируют на перемену внешней среды и магнитного поля при движении объектов.

По устройству:

  • однопозиционные – присутствие приёмника и передатчика вместе в одном блоке;
  • двухпозиционные – передатчик и приёмник используются в разных корпусах;
  • многопозиционные – два и более блока с передатчиками и приёмниками.

По типу установки:

  • многофункциональные датчики применяют при определении движения и уровня освещения в помещениях;
  • комнатный датчик используют для систем мониторинга и управления;
  • наружный датчик освещённости применяют для измерения степени внешнего освещения;
  • накладной датчик освещения создан для установки на стену;
  • потолочный датчик освещения устанавливают в подвесной потолок;
  • врезной датчик освещённости используют для обнаружения движения в офисных и жилых помещениях.

Схема датчика движения для освещения

Подключить устройство движения несложно, не сложнее схемы как подключить датчик движения к лампочке. В обоих случаях электрическая цепочка замыкается или размыкается.

Если нужна постоянная работа света при полном отсутствии какого-либо перемещения, в устройство схемы можно включить выключатель параллельным его подключением к датчику движения.

Благодаря этому, при включении выключателя освещение будет включено по другой цепочке в обход устройства, поскольку при выключенном переключателе контроль над состоянием освещения полностью вернётся к датчику движения.

Подключение нескольких датчиков движения

Часто случается так, что специфическая форма помещения физически не даёт охватить всю площадь комнаты только одним устройством.

Например, в изогнутом коридоре, если установить один датчик движения, то он срабатывать не будет, когда объект будет двигаться за изгибом.

В таком случае используют схему подключения устройств, когда несколько датчиков подключают параллельно друг к другу.

Другими словами, нулевая фаза отдельно и не прерывается, подаётся на каждое устройство, после подсоединяют все выходы к лампе. В итоге срабатывание любого из этих датчиков замыкает цепочку, подавая напряжение к светильнику.

При таком присоединении нужно знать, что оба устройства нужно подключать от одной фазы, иначе между фазами произойдёт короткое замыкание.

Более того, технические условия и конструктивные особенности помещения также оказывают непосредственное воздействие на подключение.

Устанавливать устройство необходимо так, чтобы он получал как можно больший обзорный угол на предполагаемые области движения, при этом не должны экранировать детали интерьера, а также проёмы окон и дверей.

Датчики движения обладают длительно допустимым значением мощности на уровне от пятисот до тысячи Ватт. Это ограничивает их применение в условиях высокой нагрузки.

Если возникает необходимость в подключении через устройства сразу нескольких мощных светильников, то наилучшим решением будет применение магнитного пускателя.

При покупке устройства, в комплекте должна быть стандартная инструкция по его монтажу, подключению и настройке. Также схема должна быть на корпусе самого устройства.

Под крышкой устройства находится присоединительная колодка, а также подключённые к ней три цветных контакта, которые находятся снаружи корпуса. Подключение проводов производят к присоединительным зажимам. Если для подключения используют многожильный кабель, тогда лучше применить специальные втулочные наконечники НШВИ.

Особенности схемы подключения датчика

Ток на устройство приходит от сети по двум проводам: фаза L (провод коричневого цвета) и ноль N (провод синего цвета). После выхода фазы L из датчика движения, она приходит на один конец лампочки. Другой конец лампы накаливания подключён к нулевому контакту N.

При появлении движения в месте контроля срабатывает датчик и замыкает контакт реле, что приводит к приходу фазы на светильник и свет включается.

Поскольку клеммная колодка для подключения обладает винтовыми зажимами, провода к устройству подключают с помощью наконечников НШВИ.

Следует знать, что подключение фазного кабеля лучше всего осуществлять по принципиальной схеме, которая дополняет руководство.

  • После подключения проводов нужно надеть крышку и перейти к следующей стадии — подключение кабелей в распределительной коробке.
  • В коробке имеется семь проводов, два от лампы, три от датчика и два питающих ноль и фаза. В питающем кабеле фаза окрашена в коричневый цвет, ноль – в синий.
  • У провода, который подключён к устройству белый кабель — это фаза, зелёный — это ноль, красный нужно подключить к сети.
  • Провода подключают примерно так: кабель фазный питающего провода подключают вместе с фазным проводом от устройства (белый и коричневый кабель). Далее, соединяют нулевой провод от питающего кабеля, нулевой кабель от устройства (зелёный) и нулевой кабель от лампы.
  • Остаются два свободных кабеля (красный от устройства движения и коричневый от лампы) — их соединяют вместе. Подключение выполнено.

Датчик движения подключён к лампе. Затем подаём питание, устройство реагирует на движение, замыкает цепочку и включает свет.

Можно ли устройство подключить с выключателем?

Для того чтобы некоторое время свет не отключался, вне зависимости от степени освещённости и движения, можно применить схему подключения устройства с выключателем, подключив обыкновенный выключатель в схему, параллельно датчику движения.

За счёт такого подключения можно при включённом выключателе держать включённым лампочку в течение необходимого времени. Если же управление освещением нужно целиком передать устройству, то выключатель отключают.

Настройка устройства для освещения

Настройка устройства – это ещё один важный этап работы датчика движения. Практически любой прибор, при помощи которого можно управлять лампами, обладает дополнительными настройками, дающие возможность добиться нормальной его работы.

Такие настройки выглядят как особые мини-приборы, которые предназначены для регулирования – это установка приостановки отключения TIME, регулирование степени освещённости LUX и установка восприимчивости к инфракрасному излучению SENS.

  1. Настройка включения от степени освещённости. Регулировку LUX применяют для корректной работы устройства днём. Прибор сработает при более низкой степени освещённости по сравнению с минимальным значением. Следовательно, датчик не сработает при более высокой степени освещённости по сравнению с выставленным пороговым значением.
  2. Настройка времени. При помощи установки TIME можно установить время, в течение которого освещение будет включено с того момента, когда было обнаружено движение в последний раз. Интервал времени может варьироваться от 1 до 600 секунд.
  3. Настройка восприимчивости к срабатыванию устройства. Регулировать восприимчивость к подключению, в зависимости от объёма и дальности объекта, можно при помощи регулятора SENS. Реакция устройства прямо зависит от степени чувствительности. При большом числе включения датчика восприимчивость лучше уменьшить, а установить яркость освещения ИК, на которую будет реагировать датчик движения.

Рекомендации по установке

В область видимости датчика, который устанавливают на улице, не должны попадать объекты, излучающие тепло или свет. Не стоит устанавливать устройство около деревьев и кустов, которые будут мешать правильному выявлению движения.

Нужно стараться сводить к минимуму вероятное воздействие электромагнитных излучений, из-за которых могут быть ложные срабатывания устройства.

Датчик необходимо направлять непосредственно на ту область, где выявление движения должно служить поводом для включения освещения.

Необходимо поддерживать датчик в чистоте, так как загрязнение негативно отражается на качестве работы устройства и радиусе действия.

Простая схема датчика окружающего света

Окружающий свет все чаще рассматривается как источник сбора энергии для работы мониторов сердцебиения, сантехники, удаленных погодных датчиков и других маломощных устройств. В основе системы сбора энергии лежит способность точно измерять окружающий свет. Эта дизайнерская идея описывает простую и экономичную схему, которая обеспечивает напряжение, пропорциональное интенсивности окружающего света.

Датчик представляет собой светозависимый резистор (LDR) - фоторезистор модели 276-1657 от RadioShack - сопротивление которого изменяется в зависимости от интенсивности окружающего освещения, как показано на рисунке 1.Его сопротивление уменьшается с миллионов Ом в темноте до нескольких сотен Ом при ярком свете. Способный обнаруживать большие или небольшие колебания уровня освещенности, он может различать одну или две лампочки, прямой солнечный свет, полную темноту или что-то среднее. Каждое приложение требует соответствующей схемы и физической настройки, а также может потребоваться некоторая калибровка для конкретного сценария освещения. Датчик может быть установлен в прозрачном водонепроницаемом корпусе и, таким образом, развернут в любой области работы при любых погодных условиях.

Рисунок 1. Сопротивление датчика в зависимости от интенсивности света. Рисунок 2. Простая схема измерения силы света.

Схема, показанная на рисунке 2, обеспечивает выходное напряжение, которое зависит как от входного напряжения, так и от интенсивности света, при этом фоторезистор служит резистором усиления для инструментального усилителя AD8226 (входной усилитель). Передаточная функция AD8226:

Где G - коэффициент усиления схемы, V IN + и V IN– - напряжения на положительном и отрицательном входах соответственно, а V REF - напряжение на выводе REF.С отрицательным входом и заземленным контактом REF, и при приложении V IN + к положительному входу коэффициент усиления составляет:

или

Когда значение LDR известно, его можно перевести в уровень освещенности. Таким образом, задача сводится к мониторингу выхода усилителя с известным приложенным входным напряжением. В IN + может быть переменным напряжением, постоянным напряжением или масштабированной версией источника питания. Обратите внимание, что точность усиления зависит от точности двух тонкопленочных резисторов с внутренней подстройкой.

Эта схема предлагает экономичный способ измерения окружающего освещения путем преобразования сопротивления фоторезистора в напряжение, которое можно измерить в удаленном месте. AD8226 был выбран из-за его широкого рабочего диапазона источника питания (от 2,7 В до 36 В), низкого тока покоя (менее 500 мкА во всем диапазоне питания), выходного сигнала с прямой разгрузкой и функциональной полноты. Схема может работать с любым резистором усиления от нескольких Ом до бесконечности. По мере того, как инструментальные усилители становятся менее дорогими, их улучшенные характеристики делают их идеальной заменой операционных усилителей.

На рисунке 3 показан типичный отклик этой схемы с использованием синусоидального сигнала 100 мВ размахом 900 Гц в виде V IN + . Светлые и темные значения LDR составляют ~ 840 Ом и ~ 5500 Ом. Эти значения сопротивления можно преобразовать в уровни освещенности с помощью калибровки LDR.

Рисунок 3. Характеристики схемы в помещении со светлой и темной окружающей средой. Световой извещатель

с использованием LDR

Световой извещатель или датчик освещенности - это устройство или схема, которые определяют интенсивность падающего на него света.Различные типы световых детекторов - это LDR (или светозависимые резисторы), фотодиоды, фототранзисторы и т. Д.

Все эти устройства называются фотоэлектрическими устройствами, поскольку они преобразуют световую энергию в электрическую. Эти световые детекторы или датчики могут обнаруживать различные типы света, такие как видимый свет, ультрафиолетовый свет, инфракрасный свет и т. Д.

В этом проекте мы разработали простой световой детектор с использованием LDR. Когда свет падает на LDR, свет остается выключенным, а когда свет перестает падать на LDR, светодиод светится.Мы разработали два типа схем: одна с использованием OP-AMP (операционного усилителя), а другая с использованием только транзисторов.

Световой извещатель с использованием LDR и OP - Amp

Принципиальная схема
Необходимые компоненты
  • LM358 OP - Amp IC
  • Маленький LDR
  • Резистор 10 кОм
  • Потенциометр 10 кОм
  • Белый светодиод
  • Резистор 220 Ом
  • Соединительные провода
  • Электропитание (батарея 9В)
Работа схемы

Основными компонентами проекта являются операционный усилитель LM358 и LDR.Сначала давайте посмотрим на LDR (светозависимый резистор). LDR, как следует из названия, представляет собой тип резистора, сопротивление которого изменяется в зависимости от интенсивности окружающего его света.

Обычно, когда свет падает прямо на LDR, его сопротивление будет очень низким, а когда света нет, то есть в более темных условиях, его сопротивление подскакивает до нескольких мегаомов.

Мы будем использовать эту функцию LDR в нашем проекте для обнаружения света и включения светодиода. Для этого мы использовали операционный усилитель.Операционный усилитель сконфигурирован в режиме компаратора, т.е. он будет сравнивать напряжения на инвертирующих и неинвертирующих клеммах и, соответственно, генерировать ВЫСОКИЙ или НИЗКИЙ выход.

Мы подключили клемму стеклоочистителя потенциометра 10 кОм к инвертирующей клемме OP - Amp. К неинвертирующему выводу мы подключили соединение резистора 10 кОм и LDR. Эти два образуют потенциальный делитель, подающий свой выход на OP-Amp.

Когда свет падает на LDR, его сопротивление уменьшается.Следовательно, неинвертирующее напряжение ниже, чем инвертирующее напряжение, и в результате светодиод остается выключенным.

Когда на LDR не падает свет, сопротивление LDR становится очень высоким, и в результате напряжение на неинвертирующем выводе будет больше, чем напряжение на инвертирующем выводе. На выходе операционного усилителя будет высокий уровень, и светодиод будет включен.

Конструкция и выходное видео

Детектор света с использованием LDR и транзисторов

Принципиальная схема Необходимые компоненты
  • 2 транзистора NPN BC547
  • Маленький LDR
  • Резистор 1 кОм
  • Потенциометр 10 кОм
  • Белый Светодиод
  • Резистор 330 Ом
  • Соединительные провода
  • Источник питания (батарея 9 В)
Работа схемы

В предыдущей схеме мы видели простой световой извещатель, использующий LDR и операционный усилитель.Если у вас нет операционного усилителя, вам может пригодиться приведенная выше схема. Он использует всего два транзистора для выполнения операции обнаружения света.

В этой схеме мы использовали два транзистора в виде пары Дарлингтона. Даже если одного транзистора будет достаточно, пара Дарлингтона гарантирует, что на выходе будет достаточный ток.

Конструкция схемы очень проста. Потенциометр 10 кОм и LDR образуют резисторы смещения первого транзистора. Когда на LDR падает свет, его сопротивление уменьшается.

Следовательно, на первый транзистор не будет никакого напряжения смещения. В результате он не будет повернут. Поскольку нет выхода из первого транзистора, второй транзистор не будет включен и, следовательно, светодиод останется выключенным.

Когда свет, падающий на LDR, удаляется, то есть в более темных условиях, сопротивление LDR становится очень высоким. Следовательно, напряжение от POT будет иметь меньшее сопротивление, то есть он включает первый транзистор.

Это, в свою очередь, включает второй транзистор, поскольку его вход соединен с выходом первого транзистора.В результате загорится светодиод, подключенный к выходу второго транзистора.

Приложения
  • Простая схема светового извещателя может использоваться во многих приложениях, таких как автоматическое включение приборов при обнаружении света, системы безопасности и т.д. аварийная сигнализация.
  • Может также использоваться в шкафах или шкафах. Когда дверь открывается, свет включается автоматически.

Схема датчика освещенности и детектора темноты с использованием LDR и транзистора

Учебное пособие по созданию схемы датчика освещенности / детектора темноты на макетной плате с использованием LDR и транзистора. Эта схема может использоваться для автоматического управления и включения-выключения света или любых нагрузок в зависимости от яркости окружающего освещения, путем добавления реле на выходе. Чувствительность, также известная как яркость, при которой схема включает нагрузку, также можно контролировать с помощью потенциометра.Посмотрите видео выше, чтобы получить подробные пошаговые инструкции о том, как построить эту схему. Объяснение того, как работает схема, также включено в видео.

[Схемы цепи датчика освещенности и цепи датчика темноты находятся в конце этой статьи]

Необходимые компоненты:

  1. 1 LDR (светозависимый резистор или фоторезистор)
  2. 1 транзистор npn (я использовал BC547)
  3. Резисторы: 470R, 1K (для датчика света), 47K (для датчика темноты)
  4. Потенциометр
  5. (только если вам нужна регулируемая чувствительность): 10K (для датчика освещенности), 100K (для датчика темноты)
  6. Макет
  7. Источник питания: (3-12) В
  8. Несколько разъемов для макетных плат

Объяснение работы схемы:

[Посмотрите видео в начале этого сообщения для лучшего визуального понимания]

Чувствительный элемент в этой цепи - LDR (сокращенная форма от Light Dependent Resistor или Photo-Resistor).Сопротивление LDR зависит от интенсивности или яркости падающего на него света и обратно пропорционально. Это означает, что когда интенсивность света увеличивается, сопротивление LDR уменьшается, и наоборот.

Вы можете визуально наблюдать этот эффект, подключив LDR последовательно со светодиодом и включив цепь. Теперь, если вы уменьшите яркость окружающего света, сопротивление LDR возрастет, что приведет к меньшему току, протекающему по цепи (помните: больше сопротивление, меньше ток), и вы увидите, что яркость светодиода уменьшается.Совершенно противоположное происходит, когда вы увеличиваете яркость окружающего света.

Хотя этот последовательно включенный LDR и светодиод является самым простым в изготовлении, он имеет некоторые ограничения. Некоторые из них: вы не можете контролировать яркость, при которой светодиод точно включается или выключается. Кроме того, практически мы хотели бы, чтобы светодиод включался в темноте и выключался, когда света достаточно. Максимальная нагрузка, которую может выдержать схема, также ограничена. Поэтому по этим причинам мы переходим к более функциональной схеме с использованием транзистора.

[Взгляните на схему ниже]

Некоторые основы транзисторов: Для npn-транзисторов эмиттер, коллектор имеют n-переход, а база - p-переход. Чтобы транзистор включился или пропустил ток от коллектора к эмиттеру, напряжение на базе должно быть выше определенного порогового напряжения.

Мы использовали резистор, включенный последовательно с LDR (в основном делитель напряжения), чтобы преобразовать изменение сопротивления LDR в изменение напряжения.Это изменение напряжения в общей точке между LDR и резистором используется для запуска транзистора, подключая его к базе транзистора.

В цепи датчика освещенности (первая диаграмма), когда яркость света увеличивается, сопротивление LDR уменьшается, и поэтому напряжение на базе транзистора увеличивается (потому что, если сопротивление LDR уменьшается, падение напряжения (зазор) на LDR в сторону положительного сторона убывает). Как только это напряжение поднимется выше требуемого порогового напряжения на базе, загорится светодиод.Теперь вы можете визуализировать, что происходит, когда вы уменьшаете яркость окружающего света.

В цепи датчика темноты (вторая диаграмма), когда сопротивление LDR уменьшается при увеличении интенсивности света. Таким образом, напряжение на базе транзистора увеличивается, когда яркость света уменьшается, и как только оно превышает минимальное пороговое напряжение, требуемое на базе транзистора, он включает светодиод.

Принципиальная схема:


[Инструкции по доработке схемы для регулировки чувствительности есть в видео]

Если у вас есть какие-либо вопросы, опубликуйте их на странице этого проекта на YouTube: https: // www.youtube.com/watch?v=rhySv8ePwyM

Принципиальная схема датчика освещенности

с рабочим режимом для подсчета импульсов AMNIMARJESLOW AL DO FOUR DO AL ONE LJBUSAF thankyume orbit





Датчик освещенности

ОСВЕЩЕНИЕ ДАТЧИКОВ ОСВЕЩЕНИЯ






Датчик освещенности - один из инструментов, используемых в области электроники, этот инструмент служит для преобразования количества света в электрические величины.Этот инструмент позволяет нам обнаруживать свет, а затем преобразовывать его в электрические сигналы и использовать в схеме, которая использует свет в качестве триггера. Работа этого инструмента заключается в преобразовании энергии фотонов в электроны, обычно один фотон может генерировать один электрон. Этот инструмент имеет очень широкое применение, один из самых популярных - на цифровых фотоаппаратах. Некоторые компоненты, обычно используемые в схеме светового датчика, - это светозависимый резистор, фотодиод и фототранзистор.

Датчик освещенности, основанный на генерируемых электрических изменениях, делится на 2 типа:

1.Фотоэлектрические: это датчик света, который может изменять изменение оптической величины (света) на изменение напряжения. Одним из типов фотоэлектрических датчиков света является фотоэлемент. 2. Фотопроводящий: это датчик света, который может изменять изменение оптической величины (света) для изменения значения проводимости (в данном случае значения сопротивления). Примеры фотопроводящих датчиков света: LDR, фотодиод, фототранзистор.

Принципиальная схема датчика освещенности в рабочем режиме



Схема датчика освещенности

Принцип работы схемы светового датчика, представленной выше, на самом деле очень прост.Разделение напряжения между VR1 и LDR является ядром вышеуказанной схемы светового датчика. Увеличение напряжения на VR1 уменьшит напряжение, падающее на LDR, и наоборот, увеличение напряжения на LDR уменьшит падение напряжения на VR1. Деление напряжения производится в соответствии с формулой делителя напряжения, применимой к последовательной цепи, напряжение питания 9 В равно сумме напряжений в R1, VR1 и LDR. VR1 используется для позиционирования напряжения на LDR так, чтобы оно было в критической точке, а не для того, чтобы транзистор Q1 становился активным.Когда свет становится темнее, напряжение на LDR делает транзистор Q1 активным. Это связано с тем, что значение сопротивления LDR будет увеличиваться, если интенсивность света темнеет. Если мы хотим создать серию датчиков, которые будут активны, когда свет становится ярче, мы просто меняем положение между LDR и потенциалом VR1. По принципу работы в основном такой же, как у серии темных датчиков активного света выше. Все схемы используют закон делителя напряжения или расположения тока на базе транзистора, используемого в качестве переключателя.

Обратите внимание, что датчики света, которые используют LDR в качестве чувствительного компонента, имеют относительно медленные отклики. Поэтому, если вы хотите создать схему с быстрым откликом, например, для подсчета схемы счетчика, то LDR не подходит для использования. Возможно, вы сможете воспользоваться преимуществами инфракрасных датчиков или других компонентов датчика. Инфракрасный свет вы можете получить, сделав серию инфракрасных передатчиков, состоящих из инфракрасного светодиода, который служит в качестве инфракрасного света пенгахасила. ИЗБЫТОЧНЫЙ И СВЕТ ДАТЧИКА СВЕТА Многие люди в этом мире слишком заняты, чтобы заботиться о таких тривиальных вещах, как выключение света в доме. утро.Огни, которые могут загораться ночью и гаснуть сами по себе утром, значительно облегчают людям, занятым повседневной рутиной, управлять светом в своем доме. Лампа не обязательно должна гореть весь день, если владелец забыл погасить. С помощью этой технологии счета за электроэнергию можно контролировать, чтобы они были эффективными и действенными. Усилия по экономии энергии для общего блага могут быть реализованы, потому что нет потерь электроэнергии, когда вы забываете выключить свет. Эта ламповая технология очень проста в использовании, поскольку она работает автоматически и экологически безопасна.Кроме того, для более крупных масштабов использования технология световых датчиков может быть применена к внешней стороне офисных зданий, промышленных предприятий и государственной электроэнергетической компании как компании, которая управляет государственным энергоснабжением. Лампы с датчиком освещенности легче использовать, потому что владельцу не нужно устанавливать время для включения или автоматического выключения, как в инструменте таймера. Эта технология лампы не использует инструмент таймера, потому что в инструменте таймера лампа автоматически выключается или загорается, когда таймер обратного отсчета привыкает к срабатыванию.Инструмент таймера имеет недостаток, если он применяется, когда он cuacamendung, и требует освещения. В пасмурную погоду атмосфера окружающей среды темная. При использовании технологии светового датчика свет будет автоматически включаться, а таймер - нет. Более того, длительное время дифракции солнечного света меняется каждый день, было бы очень неприятно, если бы приходилось устанавливать настройку времени каждый день.

С точки зрения технического обслуживания, светочувствительные устройства не требуют специального обслуживания, поскольку они состоят из простых компонентов, таких как электронное переключение, которое многие можно найти в магазинах электронного оборудования.Владелец должен только предохранять пластину компонента лампы от попадания воды. Преодолеть это можно, установив на плиту защитный короб. Тип света, который можно использовать, также зависит от пользователя. Работа сенсорного приложения не повлияет на долговечность самой лампы. Если используемая лампа хорошего качества, то она может прослужить долго.
Но недостатком технологии световых датчиков является расположение света, которое может быть установлено только снаружи дома / здания. В то время как внутри дома также есть много источников света, для которых требуется технология светового датчика, чтобы максимизировать экономию электроэнергии.Чтобы преодолеть это, хозяин должен произвести дополнительную серию подключений светильников в комнате с датчиком, который устанавливается вне помещения. Кроме того, поскольку это все еще идея и требуется дальнейшее развитие, максимальная мощность света, которую может принять эта технология, составляет всего 40 Вт. Если используемая лампа превышает максимальную нагрузку, индикатор будет мигать, указывая на то, что датчик не работает, и владелец должен немедленно выключить / вынуть лампу из светильников. Лампы с максимальной мощностью 40 Вт подходят только для домашнего освещения, в то время как для потребности в освещении в больших масштабах, таких как офисные здания и промышленность

ИКС .Я

Схема светового датчика в рабочем режиме

Управление уличным освещением, создание цепи датчика освещенности, наружное освещение, некоторые домашние приборы и т. Д. Обычно обслуживаются и управляются вручную несколько раз. Это не только рискованно, но и приводит к потерям электроэнергии из-за халатности персонала или необычных обстоятельств при включении и выключении этих электроприборов.Следовательно, (в зависимости от требований) мы можем использовать схему светового датчика для автоматического переключения нагрузок в зависимости от интенсивности дневного света с помощью светового датчика. В этой статье мы вкратце расскажем о том, как сделать схему светового датчика и его работу.

Что такое датчик?

Прежде чем приступить к изучению датчика освещенности, прежде всего, мы должны знать, что такое датчик. Датчик - это устройство, которое используется для обнаружения изменений количества или событий и соответствующего вывода результатов.

Различные типы датчиков

Существуют различные типы датчиков, такие как датчики освещенности, датчик температуры, датчик влажности, датчик давления, датчик пожара, ультразвуковые датчики, ИК-датчик, датчик касания и т. Д.

Что такое цепь датчика освещенности?

Схема светового датчика представляет собой простую электрическую схему, которую можно использовать для автоматического управления (включения и выключения) электрических нагрузочных устройств, таких как освещение, вентиляторы, охладители, кондиционеры, уличные фонари и т. Д.Используя эту схему светового датчика, мы можем исключить ручное переключение, поскольку нагрузка может регулироваться автоматически в зависимости от интенсивности дневного света. Следовательно, мы можем описать его как автоматический датчик освещенности.

Схема светового датчика помогает избежать ручного управления уличными фонарями, установленными на автомагистралях, что сопряжено с риском, а также приводит к потере мощности. Схема датчика освещенности состоит из основных электрических и электронных компонентов, таких как датчик освещенности, пара Дарлингтона и реле. Чтобы понять, как работает схема светового датчика, мы должны знать кратко о компонентах, используемых при проектировании схемы светового датчика.

Датчик освещенности

Доступны различные типы световых датчиков, такие как фоторезисторы, фотодиоды, фотоэлементы, фотолаборы, фотоэлектронные умножители, фототранзисторы, устройства с зарядовой связью и т. Д. Но LDR (светозависимый резистор или фоторезистор) используется в качестве светового датчика в этой схеме светового датчика. Эти датчики LDR пассивны и не производят никакой электроэнергии.

Датчик освещенности LDR

Но сопротивление LDR изменяется с изменением интенсивности дневного света (свет на LDR).Датчик LDR прочен по своей природе, поэтому может использоваться даже в грязных и суровых внешних условиях. Следовательно, LDR предпочтительнее по сравнению с другими датчиками света, поскольку его можно использовать даже в наружном освещении домов, а также в автоматических уличных фонарях.

Изменение сопротивления LDR с изменением интенсивности света

Интенсивность света и сопротивление LDR

В ночное время (когда свет на LDR уменьшается) LDR демонстрирует очень высокое сопротивление около нескольких МОм (мегаомов).В дневное время (когда на LDR горит свет) сопротивление LDR уменьшается примерно до нескольких 100 Ом (сотен Ом). Следовательно, сопротивление LDR обратно пропорционально свету, падающему на LDR.

Как показано на рисунке выше, LDR состоит из двух выводов, похожих на обычный резистор, и волнообразной конструкции на его верхней поверхности. График, показанный выше, показывает обратную пропорциональность LDR интенсивности света.

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

Типы легкозависимых резисторов

Светозависимые резисторы классифицируются в зависимости от используемых материалов.

Внутренние фоторезисторы

Эти резисторы представляют собой чистые полупроводниковые устройства, такие как кремний или германий. Когда свет падает на LDR, электроны возбуждаются из валентной зоны в зону проводимости, и количество носителей заряда увеличивается.

Внешние фоторезисторы

Эти устройства легированы примесями, и эти примеси создают новые энергетические зоны над валентной зоной.Эти полосы заполнены электронами. Следовательно, это уменьшает ширину запрещенной зоны и требует небольшого количества энергии для их перемещения. Эти резисторы в основном используются для длинных волн.

Принципиальная схема светозависимого резистора

Принципиальная схема LDR показана ниже. Когда интенсивность света низкая, тогда сопротивление LDR велико. Это останавливает ток, протекающий к клемме базы транзистора. Значит, светодиод не горит. Однако, когда интенсивность света на LDR высока, сопротивление LDR невелико.Таким образом, ток течет на базу первого транзистора, а затем - на второй транзистор. Следовательно, загорается светодиод. Здесь предварительно установленный резистор используется для увеличения или уменьшения сопротивления, чтобы увеличить или уменьшить сопротивление.

Цепь светозависимого резистора

Применение светозависимых резисторов

Светозависимые резисторы имеют невысокую стоимость и простую конструкцию. Эти резисторы часто используются в качестве датчиков света. Эти резисторы в основном используются, когда необходимо определить отсутствие и наличие света, например, в цепях охранной сигнализации, будильниках, измерителях интенсивности света и т. Д.Резисторы LDR в основном используются в различных электрических и электронных проектах. Для лучшего понимания этой концепции здесь мы объясняем некоторые проекты в реальном времени, в которых используются резисторы LDR.
Система безопасности, управляемая электронным глазом

Эта система безопасности, управляемая электронным глазом, основана на системе светочувствительности. Предлагаемая система использует 14-ступенчатый двоичный счетчик переноса пульсации для измерения интенсивности света с помощью LDR. O / p включает реле и зуммер для требуемого действия.Этот проект очень полезен для отпугивания грабителей из торговых центров, банков, ювелирных магазинов и т. Д.

В этом проекте используется светозависимый резистор. Когда свет падает на датчик LDR, сопротивление датчика уменьшается, что приводит к активации сигнала тревоги, чтобы предупредить пользователя. Этот проект подходит для применения в системе обеспечения безопасности шкафчиков, кассовых боксов, которые можно найти в банках, торговых центрах, ювелирных магазинах.

Система безопасности, управляемая электроникой

Схема этого проекта размещается внутри кассы в торговых центрах или внутри шкафчиков в банках таким образом, чтобы грабитель открыл кассу или шкафчик и использовал фонарик для обыска ценностей.Когда свет падает на цепь, которая включает электронный глаз и подает команду на счетчик пульсаций. Это вызывает тревогу и указывает на попытку взлома. Лампа также используется для индикации кражи при попадании света на датчик.

Контроль интенсивности света для уличных фонарей на основе LDR

В предлагаемой системе, как правило, освещение автомагистралей осуществляется с помощью ламп HID. Потому что у этих ламп высокое энергопотребление. В этом проекте используются светодиоды для преодоления недостатков ламп HID.Этот проект демонстрирует использование светодиодов в качестве источника света. Эти лампы потребляют мало энергии, и их срок службы больше по сравнению с лампами HID. Для обнаружения света используется резистор, зависящий от света. Сопротивление LDR резко снижается при дневном свете.

Устройство энергосбережения на основе LDR для уличного освещения с регулируемой яркостью

Интенсивность света поддерживается на высоком уровне в часы пик, а интенсивность движения на автомагистралях, как правило, снижается поздней ночью: интенсивность света также уменьшается до утра.Наконец, уличные фонари полностью выключаются утром и снова включаются в 18:00

.

В будущем этот проект можно развить, подключив его к солнечной панели, которая преобразует интенсивность солнечного излучения в соответствующее напряжение, и эта энергия будет использоваться для питания уличных фонарей на автомагистралях.

Переключатель освещения с заката на восход

Этот переключатель освещения от заката до восхода солнца предназначен для управления светом, освещаемым датчиком LDR.

Сопротивление датчика LDR изменяется с изменением интенсивности света, падающего на LDR.Этот выход датчика подается на таймер IC 555, подключенный в бистабильном режиме. Отключение таймера IC 555 используется для управления запросом нагрузки через TRIAC. Следовательно, эта схема включает нагрузку на закате и автоматически отключает нагрузку на восходе солнца.

Переключение освещения с заката на восход

Надеюсь, в этой статье содержится достаточно информации о том, что такое светозависимый резистор, типы LDR, работа LDR и применение LDR. Кроме того, любые сомнения относительно использования светозависимого резистора, пожалуйста, поделитесь своим мнением, разместив свои комментарии в поле для комментариев.Вот вам вопрос, какова основная роль предустановленного резистора в приведенной выше схеме.

простая пара Дарлингтона к усилию

Поперечное соединение двух транзисторов называется парой Дарлингтона, это соединение транзистора с парой Дарлингтона используется в этой схеме датчика освещенности.

Пара Дарлингтона

Этот транзистор с парой Дарлингтона также считается одиночным транзистором с очень высоким коэффициентом усиления по току по сравнению с общим коэффициентом усиления транзистора.Произведение входного тока и усиления транзистора дает входной сигнал, подаваемый на нагрузку через пару Дарлингтона. Мы знаем, что если базовое напряжение должно быть больше 0,7 В, тогда транзистор включается, но в случае пары Дарлингтона базовое напряжение должно быть 1,4 В, поскольку два транзистора должны быть включены.

Реле

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

Реле

Как правило, реле состоит из катушки, эта катушка возбуждается всякий раз, когда на нее поступает достаточно питания (требуемое количество питания зависит от номинала реле).

Цепь датчика освещенности рабочая операция

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

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

Схема датчика освещенности

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

Таким образом, катушка реле не получает достаточного питания для включения. Следовательно, при дневном свете нагрузка отключается.

Точно так же в ночное время (когда свет, освещаемый на LDR, очень слабый), сопротивление LDR увеличивается до очень высокого значения около нескольких мегамом (примерно 20 МОм). Таким образом, из-за очень высокого сопротивления LDR ток очень меньше или почти равен нулю, как при разомкнутой цепи.Теперь ток течет по пути с низким сопротивлением, так что он увеличивает базовое напряжение пары Дарлингтона до уровня более 1,4 В. Когда пара Дарлингтона активирована, катушка реле получает достаточно питания, чтобы запитаться, и, следовательно, нагрузка включается в ночное время или когда на LDR не горит свет.

Практическое применение схемы датчика освещенности
Схема светового датчика может использоваться для разработки различных практических проектов на основе датчиков на основе встроенных систем, таких как система охранной сигнализации с фотоэлектрическим датчиком, управляемая Arduino высокочувствительная энергосберегающая система на основе LDR для системы управления уличным освещением, система солнечного освещения шоссе с автоматическим выключением в дневное время, переключение освещения от заката до восхода солнца и т. д.
Переключатель освещения от заката до восхода
Переключатель освещения от заката до восхода солнца представляет собой приложение схемы датчика освещенности, которое предназначено для автоматического управления на основе света, освещаемого датчиком освещенности LDR.

Сопротивление LDR изменяется с изменением интенсивности света, освещаемого LDR. Выход LDR подается на таймер 555, подключенный в бистабильном режиме. Выход таймера 555 используется для управления запуском нагрузки через TRIAC. Таким образом, эта схема светового датчика включает нагрузку вечером или на закате и автоматически отключает нагрузку утром или на восходе солнца.

Надеюсь, в этой статье содержится адекватная информация о том, как сделать схему датчика освещенности и ее работу.

ИКС . II

датчик освещенности

Фотодатчики используются во многих проектах, связанных с восприятием света или тени. Всякий раз, когда мы планируем выполнить проект, связанный с восприятием света, у нас есть возможность выбрать широкий спектр светочувствительных устройств.Светозависимый резистор (LDR), фотодиод, фототранзистор и пара фотодарлингтона являются одними из наиболее часто используемых фотодатчиков. Как выбрать подходящий фотодатчик из всех этих альтернатив? Хотя существует множество типов фотодатчиков, каждый из них имеет свой набор свойств, отличный от других. Хотя можно использовать один тип фотодатчика вместо другого, необходимо выбрать лучший датчик, анализируя его свойства, чтобы получить лучшие результаты.

Светозависимый резистор (LDR)

LDR - один из широко используемых фотодатчиков.Они дешевы и прочные по своей природе. В основном это резисторы, сопротивление которых зависит от интенсивности света. Их сопротивление непрерывно изменяется и обратно пропорционально интенсивности света. Учитывая свойства LDR, он подходит для приложений, где необходимо измерять множество различных уровней интенсивности света. Например, если вы используете фотодатчик с АЦП, то LDR вам подходит лучше всего. Кроме того, если вашему приложению необходимо работать в суровых внешних средах, то LDR будет хорошим вариантом, так как он по своей природе прочен.Его время отклика меньше по сравнению с другими фотодатчиками на основе полупроводников. Темновое сопротивление LDR намного меньше по сравнению с сопротивлением обратного смещения, предлагаемым фотодиодами, из-за чего он может потреблять сравнительно больше энергии, чем его полупроводниковые аналоги.

Недвижимость:
  • Среднее время отклика
  • Низкая стоимость
  • Надежность
  • Сопротивление постоянно меняется (аналог)
  • Двунаправленный

Фототранзистор - Характеристики и электрическая схема

Фототранзистор - это компонент электронного переключения и усиления тока, работа которого зависит от воздействия света.Когда свет падает на переход, течет обратный ток, пропорциональный яркости. Фототранзисторы широко используются для обнаружения световых импульсов и преобразования их в цифровые электрические сигналы. Они работают от света, а не от электрического тока. Благодаря большому коэффициенту усиления, низкой стоимости эти фототранзисторы могут использоваться во многих приложениях.

Он способен преобразовывать световую энергию в электрическую. Фототранзисторы работают аналогично фоторезисторам, широко известным как LDR (светозависимый резистор), но способны вырабатывать как ток, так и напряжение, в то время как фоторезисторы способны производить ток только из-за изменения сопротивления.Фототранзисторы - это транзисторы с открытым выводом базы. Вместо того, чтобы посылать ток в базу, фотоны падающего света активируют транзистор. Это потому, что фототранзистор сделан из биполярного полупроводника и фокусирует энергию, которая проходит через него. Они активируются световыми частицами и используются практически во всех электронных устройствах, которые так или иначе зависят от света. Все кремниевые фотодатчики (фототранзисторы) реагируют на весь видимый диапазон излучения, а также на инфракрасное.Фактически, все диоды, транзисторы, транзисторы Дарлингтона, симисторы и т. Д. Имеют одинаковую базовую частотную характеристику излучения.

Структура фототранзистора специально оптимизирована для фотоприложений. По сравнению с обычным транзистором, фототранзистор имеет большую базу и ширину коллектора и изготавливается с помощью диффузии или ионной имплантации.

Характеристики:

  • Недорогое фотообнаружение в видимом и ближнем ИК-диапазонах.
  • Доступен с приростом от 100 до 1500.
  • Умеренно быстрое время отклика.
  • Доступен в широком ассортименте корпусов, включая технологии с эпоксидным покрытием, литьем методом трансферного формования и для поверхностного монтажа.
  • Электрические характеристики аналогичны сигнальным транзисторам.

Фототранзистор - это не что иное, как обычный биполярный транзистор, в котором базовая область освещена. Он доступен как в типах P-N-P, так и в N-P-N, имеющих разные конфигурации, такие как общий эмиттер, общий коллектор и общая база.Обычно используется общая конфигурация эмиттера. Он также может работать, когда база открыта. По сравнению с обычным транзистором он имеет больше площадей базы и коллектора. В древних фототранзисторах использовались отдельные полупроводниковые материалы, такие как кремний и германий, но теперь в современных компонентах используются такие материалы, как галлий и арсенид, для достижения высокого уровня эффективности. База - это вывод, ответственный за активацию транзистора. Это устройство управления затвором для более крупного источника питания. Коллектор - это положительный вывод и больший источник питания.Эмиттер - это отрицательный вывод и выход для большего источника электроэнергии.

При отсутствии света, падающего на устройство, будет небольшой ток из-за термически генерируемых пар дырка-электрон, а выходное напряжение схемы будет немного меньше, чем значение питания из-за падения напряжения на нагрузочном резисторе R. попадая на переход коллектор-база, ток увеличивается. При разомкнутой цепи соединения базы ток коллектор-база должен течь в цепи база-эмиттер, и, следовательно, протекающий ток усиливается нормальным действием транзистора.Базовый переход коллектора очень чувствителен к свету. Его рабочее состояние зависит от интенсивности света. Базовый ток падающих фотонов усиливается коэффициентом усиления транзистора, что приводит к увеличению тока в диапазоне от сотен до нескольких тысяч. Фототранзистор в 50-100 раз чувствительнее фотодиода с меньшим уровнем шума.

Фототранзистор работает так же, как обычный транзистор, где базовый ток умножается, чтобы получить ток коллектора, за исключением того, что в фототранзисторе базовый ток контролируется количеством видимого или инфракрасного света, где устройству требуется только 2 контакта.

В простой схеме, предполагая, что к Vout ничего не подключено, базовый ток, управляемый количеством света, будет определять ток коллектора, то есть ток, проходящий через резистор. Следовательно, напряжение на Vout будет двигаться вверх и вниз в зависимости от количества света. Мы можем подключить его к операционному усилителю для усиления сигнала или напрямую ко входу микроконтроллера. Выходной сигнал фототранзистора зависит от длины волны падающего света. Эти устройства реагируют на свет в широком диапазоне длин волн от ближнего УФ, видимого до ближнего ИК-диапазона.Для заданного уровня освещенности источника света выходной сигнал фототранзистора определяется площадью открытого перехода коллектор-база и коэффициентом усиления по постоянному току транзистора

.

Фототранзисторы доступны в различных конфигурациях, таких как оптоизолятор, оптический переключатель, ретро датчик. Оптоизолятор похож на трансформатор в том, что выход электрически изолирован от входа. Объект обнаруживается, когда он входит в зазор оптического переключателя и блокирует световой путь между излучателем и детектором.Ретро-датчик обнаруживает присутствие объекта, генерируя свет, а затем исследуя его коэффициент отражения от объекта, который нужно воспринимать.

Преимущества фототранзисторов:

Фототранзисторы имеют несколько важных преимуществ, которые отличают их от других оптических датчиков, некоторые из них упомянуты ниже

  • Фототранзисторы вырабатывают более высокий ток, чем фотодиоды.
  • Фототранзисторы
  • относительно недороги, просты и достаточно малы, чтобы разместить несколько из них на одном интегрированном компьютерном чипе.
  • Фототранзисторы
  • очень быстрые и способны обеспечивать почти мгновенный выходной сигнал.
  • Фототранзисторы вырабатывают такое напряжение, которое фоторезисторы не могут.
Недостатки фототранзисторов:
  • Фототранзисторы, изготовленные из кремния, не выдерживают напряжения более 1000 вольт.
  • Фототранзисторы
  • также более уязвимы к скачкам и скачкам электричества, а также к электромагнитной энергии.
  • Фототранзисторы
  • также не позволяют электронам перемещаться так же свободно, как это делают другие устройства, такие как электронные лампы.
Сферы применения фототранзистора включают:
  • Считыватели перфокарт.
  • Системы безопасности
  • Энкодеры - измерение скорости и направления
  • ИК-детекторы фото
  • электрическое управление
  • Схема компьютерной логики.
  • Реле
  • Управление освещением (автомагистрали и т. Д.)
  • Индикация уровня
  • Счетные системы

Фото диод

Фотодиоды - это в основном диоды, которые используются при обратном смещении, и они включаются, когда на них падает сила света выше порогового уровня.У него есть только два возможных уровня выходов: ВКЛ или ВЫКЛ, из-за чего он может различать только две разные интенсивности света. Он подходит для приложений, где необходимо обнаружение единственного светового порога. Например, если вы используете его для создания схемы типа счетчика теней, то этот датчик будет наиболее подходящим. Недвижимость: Более быстрое время отклика
  • Низкая стоимость
  • Температурно-чувствительный
  • Цифровая природа
  • Однонаправленный

Фото Darling-ton Pair

Пара фото Дарлингтона обладает большинством свойств фототранзистора, но имеет больший коэффициент усиления, что означает, что она способна усиливать световые сигналы больше, чем простой фототранзистор.Но этот высокий коэффициент усиления достигается за счет более длительного времени отклика. Таким образом, это предпочтительно при приеме очень слабых световых сигналов, для которых усиление, обеспечиваемое фототранзистором, недостаточно.

Недвижимость:
  • Возможно высокое усиление
  • Медленнее фототранзистора
  • Дороже фототранзистора
  • Возможно смещение и стабилизация

Датчик освещенности - это электронный компонент, который может обеспечивать изменение электрических величин в случае изменения интенсивности света, принимаемого датчиком освещенности.Датчики света в повседневной жизни можно встретить на телеуправлении и на автоматическом уличном освещении.

Датчик освещенности
Типы датчиков освещенности
Судя по изменению выходного сигнала датчика освещенности, датчик освещенности можно разделить на 2 типа, а именно: Сенсорный фотоэлектрический датчик света◾ Датчик света фотопроводящего типа
Затем, если смотреть со стороны света воспринимается световым датчиком, то светочувствительный элемент можно разделить на несколько типов следующим образом: ◾Сенсор инфракрасного света ◾ Сенсор ультрафиолетового света
Фотоэлектрический датчик света
Фотоэлектрический датчик света - это световой датчик, который может обеспечивать изменение выходного напряжения датчика освещенности, когда датчик получает интенсивность света.Одним из примеров фотоэлектрического света фотоэлектрического типа является солнечный элемент или солнечный элемент.


Солнечный элемент
Датчик света фотоэлектрического типа - это устройство датчика света, которое преобразует прямую световую энергию в электрическую. Современные кремниевые солнечные элементы представляют собой соединения PN с прозрачными слоями P. Если свет на прозрачном слое P вызовет движение электронов между частями P и N, создавая, таким образом, небольшое постоянное напряжение около 0,5 вольт на элемент на полном солнце.Вот конструкция датчика освещенности фотоэлектрического типа.

Чтобы указать подходящий датчик для измерения вращения, важно понимать типы доступных датчиков и учитывать всю систему, включая свойства предполагаемой цели обнаружения и ее окружающей среды. Правильное понимание всех параметров является ключом к тому, чтобы сделать лучший выбор из множества доступных типов устройств, поскольку каждый тип устройства имеет свои сильные и слабые стороны.
Типы датчиков
Хотя для измерения вращения можно использовать различные технологии, наиболее часто используются две технологии - оптическая и магнитная. Основные оптические методы основаны на отражении или прерывании.
Отражающий датчик (см. рис. 1а, ) работает, направляя луч света на цель и затем измеряя результирующий отраженный луч. Этот метод обеспечивает большую гибкость и может использоваться не только для измерения скорости проходящих объектов, поскольку они изменяют количество отраженного света, но с помощью соответствующего датчика можно также измерять фактическое расстояние до цели.

Рис. 1. Хотя отражающий оптический датчик (a) обеспечивает большую гибкость

при установке и конфигурациях цели, он может быть
чувствителен к характеристикам цели и окружающему освещению. Оптический прерыватель
(b) обычно проще в использовании, если позволяет геометрия цели. Датчик прерывателя (см. рис. 1b, ) работает, когда цель прерывает луч света, проходящий от излучателя к приемнику. Поскольку цель должна перемещаться через чувствительную структуру, этот датчик предлагает меньшую гибкость, чем отражающий датчик.Основное преимущество оптического прерывателя - как обычно называют этот тип датчика - это стоимость; они доступны менее чем за 1 доллар у многих производителей.
Энкодеры
Большинство оптических энкодеров (см. Рис. 2 ) также основаны на принципе прерывателя, но используют более одного приемника. Инкрементальный энкодер работает с использованием двух приемников, слегка смещенных по окружности цели, для предоставления информации о направлении путем определения последовательности, в которой приемники перекрываются.Абсолютный энкодер использует несколько приемников - обычно по одному для каждого бита в выходном слове - и сложный целевой шаблон для их активации в соответствии с двоичным кодом, соответствующим угловому положению цели.

Рис. 2. Оптический кодер состоит из пары близко расположенных оптических прерывателей

, обнаруживающих одну цель. Относительная фаза сигналов
указывает направление вращения. Хотя скорость и разрешение методов оптического зондирования превосходны, они подвержены загрязнению, а тонкие целевые структуры оптических кодировщиков высокого разрешения могут быть легко повреждены механическими ударами и вибрацией.Из-за внутренних свойств фотодиодов, обычно используемых в качестве приемников, оптические датчики теряют характеристики при более высоких температурах (выше 70 ° C). По этим причинам методы магнитного зондирования часто предпочтительнее для жаркой и грязной окружающей среды.

Магнитные датчики
Магнитные датчики скорости используют ряд технологий и принципов работы. Некоторые из наиболее распространенных технологий - это переменное магнитное сопротивление (VR), вихретоковый генератор с подавлением энергии (ECKO), датчики Wiegand и датчики на эффекте Холла.
Хотя датчик VR (см. Рис. 3a, ) может быть недорогим и надежным, величина выходного сигнала изменяется линейно с заданной скоростью. Для этого требуется внешняя электроника для восстановления сигнала скорости, а также установка нижнего предела целевых скоростей, который может быть надежно обнаружен.

Рис. 3. В то время как датчики с переменным сопротивлением (a) и на эффекте Холла (b) скорости

полагаются на изменения в поле внутреннего магнита для обнаружения цели, технология эффекта Холла
позволяет обнаруживать цели при почти нулевых скоростях. ,
, тогда как методы переменного сопротивления требуют минимальной целевой скорости для надежного обнаружения
. Другой популярный датчик скорости основан на принципе ECKO . Подход ECKO необычен тем, что он может обнаруживать цели из цветных металлов, таких как латунь, нержавеющая сталь и алюминий.
Однако это устройство имеет два недостатка при использовании в качестве датчика скорости. Во-первых, датчики ECKO обычно имеют низкое пространственное разрешение и не могут надежно обнаруживать мелкие цели. Во-вторых, они медлительны, что ограничивает их полезность.
Датчик Wiegand конструктивно аналогичен датчику VR, с катушкой вокруг сердечника.Разница в том, что датчик Wiegand не использует магнит в качестве сердечника и должен приводиться в действие с помощью внешнего магнита, прикрепленного к цели.
Основные преимущества датчиков Wiegand заключаются в том, что они работают в широком диапазоне температур, могут обнаруживать медленно движущиеся цели и потребляют нулевое энергопотребление. Хотя для них действительно требуется внешняя схема обработки сигналов, датчики Wiegand относительно просты и могут быть легко сконструированы для работы при почти нулевых уровнях мощности, что особенно важно для приложений с батарейным питанием.
Датчики на эффекте Холла
Датчики на эффекте Холла (см. рис. 3b, ) предлагают сочетание функций, которые делают их предпочтительным решением многих проблем измерения скорости. Они работают в широком диапазоне температур, в значительной степени невосприимчивы к грязи и загрязнениям и обеспечивают стабильную производительность на различных скоростях, от нуля до тысячи целевых характеристик в секунду. Поскольку их преобразовательные элементы могут быть интегрированы на том же кремнии, что и соответствующая схема обработки сигналов, датчики на эффекте Холла также могут быть изготовлены с очень низкой стоимостью и могут быть изготовлены с высокой устойчивостью к электромагнитным помехам.
Тремя основными приложениями измерения скорости на основе эффекта Холла являются обнаружение магнитов, обнаружение лопастей и обнаружение зубчатых колес. Обнаружение магнита обычно является самой простой схемой для реализации и включает прикрепление магнита к вращающемуся элементу. Хотя это можно сделать с помощью одного магнита, обычно несколько магнитов используются в четных парах, чтобы подавать датчику чередующиеся северный и южный полюса. Другой подход заключается в использовании кольцевого магнита, который имеет структуру из множества намагниченных пар полюсов север-юг.
Поскольку магнитный материал относительно дорогой, другим широко используемым подходом является определение лопастей. В лопаточном датчике (см. рис. 4 ) серия стальных флажков (лопастей) проходит между магнитом и элементом датчика Холла, прерывая воспринимаемое магнитное поле. ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! Использование штампованной мишени обеспечивает большую гибкость при механическом монтаже. Кроме того, лопаточные датчики обеспечивают хорошую точность синхронизации и позволяют удовлетворить особые временные требования за счет использования лопастей различного размера на цели.

Рис. 4. Магнитно-пластинчатый датчик функционально аналогичен оптическому прерывателю

, за исключением того, что цель блокирует магнитное поле вместо
луча света. Зубчатые датчики с эффектом Холла (см. рис. 3b, ) работают с использованием внутреннего магнита для создания поля зонда, возмущения которого воспринимаются одним или несколькими преобразователями на эффекте Холла. Дополнительная схема обработки сигналов (часто на том же кремниевом кристалле, что и преобразователи Холла) затем определяет, прошел ли целевой элемент под датчиком.

Датчик этого типа особенно полезен, когда пространственные или функциональные ограничения не позволяют добавить специальную цель. Такие элементы, как зубья шестерен и шестерен, головки болтов, концы крепежных винтов и звенья роликовой цепи, успешно используются в качестве мишеней для датчиков зубчатых колес на эффекте Холла. Помимо гибкости в обнаружении самых разнообразных целей, бортовые схемы обработки сигналов и интерфейса делают их одними из лучших универсальных методов определения скорости.
Механика системы
При выборе датчика, подходящего для данной задачи, необходимо учитывать механические факторы задействованной системы. Крепление и положение датчика, а также скорость и положение цели так же важны, как и сама задача.
Рекомендации по установке. Есть ли достаточно места для размещения датчика? Доступное пространство часто является решающим фактором, как и доступ датчика к цели. Важным моментом, связанным с положением датчика, является также обеспечение доступа, позволяющего кабелю выходить во внешний мир.Самый лучший датчик, размещенный в оптимальном месте, бесполезен, если существует недостаточный зазор для присоединения к нему провода. На что следует обратить внимание:
Эффективный воздушный зазор. Это просто расстояние между целью и датчиком. Уменьшение эффективного воздушного зазора обычно обеспечивает более надежную работу и часто позволяет использовать менее дорогой датчик.
Целевая скорость. Как быстро движется цель? Хотя все датчики имеют ограничения максимальной скорости, некоторые также имеют минимальные рабочие скорости, ниже которых они выдают искаженный или отсутствующий сигнал.
Среда объекта / датчика
В то время как некоторые типы датчиков, такие как оптические энкодеры, включают свою цель внутри, другие, такие как зубчатые датчики с эффектом Холла, обнаруживают широкий спектр целей, задаваемых пользователем. Ключевые моменты, которые следует учитывать при выборе цели для датчика (или, наоборот, при выборе датчика для данной цели), связаны с материалом и геометрией.
Состав цели помогает определить возможный метод обнаружения. Например, цель из цветного металла? Это сужает количество типов датчиков, используемых разработчиком, если только разработчик не прикрепит магнит или железную цель к тому аспекту системы, который необходимо контролировать.Геометрия важна, потому что одни датчики лучше других, в зависимости от того, как датчик расположен по отношению к цели.
Влияние температуры
При выборе конкретного датчика также следует учитывать экологические факторы. Большинство приложений можно сгруппировать в один из трех температурных диапазонов: потребительский / коммерческий (от 0 ° до 70 ° C), промышленный (от -40 ° до + 85 ° C) или автомобильный (от -40 ° до + 150 ° C).
Химическая среда также является важным критерием выбора. Хотя это может показаться очевидным для автомобильной, морской и сельскохозяйственной техники, это также может быть рассмотрением для более, казалось бы, щадящего использования.
Например, переключатели и трекболы (инкрементальные кодировщики), используемые в аркадных видеоиграх, должны регулярно выдерживать разливы колы и других продуктов питания, вызывающих сильную коррозию. Многие датчики, основанные на оптических технологиях, также имеют низкую надежность в пыльных и жирных средах.
Совместимость
Последний, который часто упускается из виду, касается электромагнитной совместимости. Способность датчика работать должным образом в присутствии сильных магнитных и радиочастотных полей, а также с шумом, вводимым в источник питания и сигнальные линии, имеет решающее значение.

невероятные датчики:

Что такое емкостные энкодеры и где они подходят?

На общем промышленном рынке преобладают два типа кодировщиков - оптические и магнитные. Но емкостные энкодеры, относительно новое введение, предлагают разрешение, сравнимое с оптическими устройствами, с прочностью магнитных энкодеров.В настоящее время существует лишь несколько поставщиков емкостных энкодеров, но их пригодность для приложений, требующих высокой точности и долговечности, делает их хорошим выбором для полупроводников, электроники, медицинской и оборонной промышленности.
Почему емкостные энкодеры предпочтительнее оптических или магнитных?
Хотя оптические кодеры могут обеспечивать высокое разрешение, их основные компоненты - оптический диск, светодиодный источник света и фотодетекторы - хрупки и очень чувствительны к пыли, грязи и другим загрязнениям окружающей среды.Они также могут быть повреждены вибрацией и требуют относительно стабильного температурного диапазона. Магнитные энкодеры, с другой стороны, довольно надежны, но обеспечивают более низкое разрешение, чем оптические энкодеры. Они также чувствительны к магнитным помехам, что является серьезной проблемой при использовании с шаговыми двигателями.
Вероятно, наиболее важным различием между оптическими и емкостными кодировщиками является то, что емкостным кодировщикам не требуется оптический диск. Это делает емкостные версии более надежными, менее подверженными загрязнению и менее подверженными колебаниям температуры, чем оптические энкодеры.Емкостные энкодеры могут работать намного дольше, чем оптические версии. Они также более эффективны, с потреблением тока обычно менее 10 мА - по сравнению с потреблением 20 мА или более у оптического кодировщика. Это особенно полезно в приложениях, где питание подается от батареи. Еще одним преимуществом емкостных энкодеров является возможность изменять разрешение энкодера путем изменения количества строк в электронике без изменения компонентов.По сравнению с магнитными энкодерами, емкостные версии просто обеспечивают лучшее разрешение в большинстве ситуаций и могут быть произведены с меньшими затратами.

Как работают емкостные энкодеры
Основной принцип емкостных энкодеров заключается в том, что они обнаруживают изменения емкости с помощью высокочастотного опорного сигнала. Это достигается с помощью трех основных частей: стационарного передатчика, ротора и стационарного приемника. (Емкостные кодеры также могут быть представлены в «двухкомпонентной» конфигурации с ротором и комбинированным передатчиком / приемником.) На роторе нанесен синусоидальный рисунок, и по мере его вращения этот рисунок модулирует высокочастотный сигнал передатчика предсказуемым образом.
Диск приемника считывает модуляции, а встроенная электроника - запатентованная ASIC, используемая поставщиком CUI, Inc. - преобразует их в приращения вращательного движения. Электроника также выдает квадратурные сигналы для инкрементного кодирования с разрешением от 48 до 2048 импульсов на оборот (PPR).

Емкостные энкодеры работают, передавая высокочастотный сигнал через ротор, на котором нанесен синусоидальный рисунок. Когда ротор движется, этот шаблон модулирует сигнал предсказуемым образом. Приемник считывает модуляции, а бортовая электроника преобразует их в приращения вращательного движения.

В фирменном емкостном электрическом кодировщике от Netzer Precision Motion Sensors кодировщик имеет два рабочих режима: Coarse Mode и Fine Mode .Грубый режим обычно используется при запуске системы для определения начального положения. Затем кодировщик переключается в точный режим для продолжения работы. Разбив общий диапазон измерения на маленькие, равные, отдельные сегменты, масштаб каждого сегмента может быть намного меньше, чем если бы во всем диапазоне измерения использовалась одна и та же шкала. Это обеспечивает очень высокое разрешение без дополнительных затрат.

Слева: емкостной энкодер, состоящий из трех частей, со стационарным передатчиком, ротором и стационарным приемником.
Справа: емкостной энкодер, состоящий из двух частей, с комбинированным передатчиком / приемником и ротором.

Основная проблема при использовании емкостных энкодеров - их восприимчивость к шумам и электрическим помехам. Чтобы бороться с этим, необходимо тщательно спроектировать схему ASIC и отрегулировать алгоритмы демодуляции. Однако емкостная технология уже много десятилетий используется в цифровых штангенциркулях и хорошо зарекомендовала себя. Теперь он пробивается на рынок кодеров, где обеспечивает высокое разрешение без ущерба для надежности.

простота схемы сравнить LDR работает:

1. Оптопара датчика
Оптопара - это инструмент, используемый для клонирования света от источника к детектору без электрического соединения. Оптопара состоит из источника света, то есть светодиода и фотодетектора в виде фототранзистора. Электрический сигнал (ток) на входе становится оптическим сигналом с использованием источника света, то есть светодиода, и оптический сигнал может быть принят детектором для преобразования в обратно электрический сигнал.
Состоит из одного светодиода и одного фототранзистора. Если между транзистором и светодиодом заблокирован, тогда транзистор будет выключен, поэтому на выходе коллектора будет высокий логический уровень. И наоборот, если между транзистором и светодиодом не заблокирован, тогда транзистор будет включен, так что его выход будет низким.
Оптопара обычно используется для различных расчетов из-за его способности быстро считать / счетчик.
Пример схемы оптопары:

2. Датчик LDR
Принцип работы схемы оптопары выше точно такой же, как и принцип работы LDR (Light Зависимый резистор) Или часто мы называем это датчиком освещенности, поэтому используемая схема точно такая же.Одна из функций LDR - датчик вора, автоматическая дверь и т. Д.
Вот серия LDR:


Если LDR получает свет, то цифровой переключатель (транзистор) будет включен (логическая 1), если свет заблокирован тогда цифровой переключатель выключен (логический 0).

8 Сигнализация с датчиком освещенности или Генератор чувствительного звука

Нравится ли вам изучать электронику с игровым освещением? Да! Я тоже люблю.В моей коллекции очень много схем световой сигнализации.

Или какой-нибудь, называемый схемой светочувствительного звукового генератора.

Подходит для изучения работоспособности оптических датчиков LDR.

Они используют LDR как датчик освещенности. Так легко научиться как новичку, так и детям. Давайте поиграем в Электронику с датчиком освещенности, LDR. Используя транзисторы, таймер 555 и ОУ 741.

Вы новичок? Learn Basic Electronics

Ниже приведены 8 идей схем.

1. Светочувствительность Метроном на транзисторах

Это простая схема метронома светочувствительности.

В качестве частотной цепи используются транзисторы 2N3904 и 2N3906. По частоте звука из динамика будет высокая и низкая.

Когда вы подносите фонарик к LDR в темной комнате. Это приводит к снижению значения сопротивления LDR.

С другой стороны, когда LDR получает свет. Значение сопротивления LDR выше. И это увеличит частоту исходного звука.

Мы будем слышать непрерывное изменение частоты, как будто дерево держит там музыку.

Подробнее см. Схему.

Принципиальная схема светочувствительности Метроном

Компонентная компоновка печатной платы

Фактический размер односторонней медной компоновки печатной платы

2. Схема светочувствительного зуммера с использованием транзистора

См. Схему зуммера будет излучать, когда становится темно из-за светочувствительных работ.Важными компонентами схемы являются транзистор 2N2926 и AC128. А датчик освещенности - это LDR или мы назвали светозависимый резистор.

Когда не горит свет, Q1 перестает работать. Q2 и Q3 работают вместе. Затем, отправьте ток, дайте зуммер сразу же издаст громкое жужжание.

По схеме Q1, Q2 является символом триггера Шмитта. Они хорошо помогают преобразовать аналоговый сигнал в цифровые 2 уровня. И помогите уменьшить беспокойство.

Деталь другая, см. В схеме.

3. Активное управление освещением с помощью LDR и транзисторов

См. На схеме. Светодиод или лампочки загораются автоматически, когда не светится или становится темно.

Нам нужно использовать только фонарик менее 3В. Потому что в этой схеме используется источник питания 3 В.

Работа схемы

Сначала при наличии света влияет LDR1. У него будет сопротивление на уровне LDR1.

Это вызывает работу Q1. И напряжение на выводе C Q1 и заземлении немного.Он имеет низкий ток смещения, не может работать Q2.

См. D1 последовательно с B Q2. Это сравнивает напряжение на C Q1 с землей. Его напряжение должно быть около 1,4 В, чтобы Q2 заработал.

Но когда LDR1 не горит. Это вызывает большее сопротивление, пока ток не перестанет течь через B Q1. Это заставляет Q1 не работать.

Затем, если ток протекает через R1, D1 попадет в смещение B Q2. И это приводит к тому, что LED1 загорается.

Также см. VR1 в параллельном соединении с LDR1.Мы настраиваем его, чтобы установить чувствительный свет LDR1.

4. Opto-Tone (управление звуком с помощью света)

Схема Opto-Tone (управление звуком с помощью света) с IC 555 и чувствительным светом с помощью LDR.

5. Простой датчик света 555

Это идея для схемы обнаружения света. Мы используем микросхему таймера 555. Обычно нам намного проще производить частоту (нестабильный мультивибратор).

Одиночная ИС с несколькими резисторами и конденсаторами, отрегулируйте их значение для управления частотным выходом.Он может управлять динамиками напрямую, как звуки зуммера.

CDS или LDR - это резистор, изменяющий свое значение при освещении. Когда мы применяем пин 4 (пин сброса). При высоком напряжении эта схема работает.

LDR и R3 вместе представляют собой простую схему делителя напряжения.

При свете очень низкое сопротивление CDS. Тогда напряжение на выводе 4 высокое. Мы услышим тон звука.

6. Тревога детектора света и тьмы с использованием 555

См. Цепь тревоги детектора света.Как и выше, мы используем LDR - датчик освещенности. И используйте таймер 555 для того, что читаете здесь.

Эта наша схема снова использует интегральную схему 555 в качестве основной. Вы можете выбрать много разных номеров, например LM555, NE555. В случае использования LM7555 CMOS версии (с низким энергопотреблением) все в порядке.

555 - тон-генератор.

Используйте контакт 4 (контакт сброса), если он высокий, включится. 555 работает нормально. Но другие стороны, это низкое напряжение. Это остановит работу 555.

Подключите LDR к контакту 4. Итак, мы контролируем напряжение для включения-выключения 555 или тонального сигнала с помощью LDR и выбора S1.

Есть 2 варианта обнаружения света.
Свет и Тьма по выбору S1.

Light Mode
Нажимаем S1 в положении L (освещение).
И вот свет светится на LDR (Фоторезистор). Схема будет издавать гудение из динамика.

Темный режим
Когда мы нажимаем S1 в темном положении и нет света на LDR. В динамике тоже не будет звука.

Это легкая хорошая трасса для друзей. Вы получите удовольствие от этой схемы детектора света 555.

7. Управление тон-генератором с использованием света 555

Это интересная схема тон-генератора. Потому что можно управлять звуком с помощью света. Снова используя интегральную схему NE555 в качестве основной.

Издает частотный звук в модели нестабильного мультивибратора или в схеме генератора импульсов.

И используйте малогабаритный динамик на 25 Ом для воспроизведения звука.

Для оборудования, обнаруживающего свет.

Мы используем LDR. Благодаря удобному использованию легко и экономно.

Ибо тональность звука можно изменить на C1. Если вы используете большую емкость, звук будет низким. Но при малой емкости это высокочастотный звук.

Подробности смотрите в схеме.

8. Звуковой датчик освещенности с использованием IC-741

Это схема звукового светового датчика. Он использует 741 операционный усилитель.

И снова используйте LDR - датчик освещенности.

Мы знаем, что 741 хорош в схеме усилителя сигнала. Но мы также можем использовать их в качестве генератора импульсов.И вывод на небольшой динамик.

VR1 имеет значение 50k для управления чувствительностью светового датчика.

Используйте только динамик небольшого размера. Потому что на выходе низкий ток.

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

LM741 Релейный переключатель датчика освещенности

Светочувствительный релейный переключатель в большом количестве проектов возобновляемой энергии чрезвычайно полезен и гибок, от автоматического освещения до систем защиты.На приведенной ниже схеме показан надлежащий рисунок схемы / схемы релейных переключателей датчика освещенности LM741. Схема довольно чувствительна и активирует реле, когда на плату LDR падает небольшой свет.

В нашей статье «Резистор на основе света» мы объяснили, как LDR можно использовать для мониторинга устройств в соответствии с интенсивностью окружающего освещения в простых схемах - например, для автоматического включения лампы над дверным проемом в ночное время.

[спонсор_1]

Оборудование Компоненты LM741 9087
С.No Компонент Кол-во
1. Резисторы - 100 кОм, 1 кОм 1,1
2. Потенциометр - 150 кОм 1
1
4. Транзистор - 2N4401 1
5. Диод - 1N4007 1
9087 . LDR 1
Принципиальная схема

Рабочее пояснение

LM741 - известная микросхема рабочего усилителя. Электронные программы разнообразны. Она может быть построена с использованием этой ИС, что делает ИС очень популярными среди любителей электроники, экспериментаторов и любителей. ИС относительно старая, но все еще хорошо известна. В настоящее время доступны также лучшие модели практических усилителей, которые также набирают популярность, например, TL071.Схема очень проста, и используется всего несколько внешних компонентов. С помощью переменного резистора 150 кОм можно изменить чувствительность схемы. Выходной ток микросхемы составляет 25 мА, что означает, что реле не может управляться напрямую с помощью микросхемы, поэтому мы управляли им через транзистор 2N4401 NPN.

Применение и использование
  • Светочувствительный релейный переключатель чрезвычайно удобен и универсален для широкого спектра проектов в области возобновляемых источников энергии, от автоматического освещения до систем безопасности.
Схема датчика освещенности

с использованием LDR и микросхемы таймера 555 с регулируемой чувствительностью

В этом руководстве мы узнаем, как создать схему датчика освещенности, используя LDR (светозависимый резистор), микросхему таймера 555 и несколько других электронных компонентов.Эта схема обнаруживает свет, падающий на LDR, и включает светодиод, когда интенсивность света превышает определенный уровень.

Светодиод можно заменить любым электронным устройством, например, зуммером, реле. Двигатели постоянного тока и т. Д. Мы узнаем об этом позже в этом руководстве. Мы также узнаем, как работает эта схема, и узнаем о других интересных вещах, которые можно сделать с помощью этой схемы. Итак, приступим.

Видеоурок также включен в начало этой статьи для облегчения понимания.

Необходимые компоненты

  • 555 Таймер IC
  • Светозависимый резистор (LDR)
  • Резисторы: 2 x 10 кОм, 330R
  • Потенциометр 100 кОм
  • Светоизлучающий диод (светодиод)
  • Макетная плата
  • Несколько разъемов для макетных плат
  • 5-12) Источник питания В

Принципиальная схема

Инструкции по созданию этой схемы

Шаг 1. Поместите микросхему таймера 555 на макетную плату. Я разместил ИС таким образом, чтобы выемка оставалась слева.Таким образом, нумерация контактов начинается снизу слева (Ссылка: выводы таймера 555)

Шаг 2: Подключите контакт 8 ИС к положительной шине, а контакт 1 ИС к отрицательной шине. (Мы использовали отверстия в верхнем втором ряду как положительную направляющую, а отверстия в нижнем втором ряду как отрицательную направляющую)

Шаг 3: Соедините контакты 2 и 6 микросхемы

Шаг 4: Поместите контакт Резистор 10 кОм на макете так, чтобы один из его выводов был подключен к выводу 2 микросхемы таймера 555. Подключите другой вывод резистора к отрицательной шине

. Шаг 5: Поместите резистор 10 кОм на макетную плату так, чтобы один из его выводов был подключен к выводу 6 микросхемы таймера 555.Подключите другой вывод резистора к положительной шине

. Шаг 6. Теперь поместите LDR (светозависимый резистор) на макетную плату так, чтобы один из его выводов был подключен к выводу 4 микросхемы таймера 555. Подключите его другой вывод к положительной шине

. Шаг 7. Поместите резистор 4,7 кОм на макетную плату так, чтобы один из его выводов был подключен к выводу 4 микросхемы таймера 555

. его крайние клеммы подключены к другой клемме 4.Резистор 7 кОм

Шаг 9: Теперь подключите центральную клемму потенциометра 100 кОм к отрицательной шине

Шаг 10: Поместите светодиод на макетную плату и подключите его анод к контакту 3 микросхемы таймера 555. Подключите резистор 330R между катодом светодиода и отрицательной шиной. (Для источника питания 5/6 В используйте 220R; для 9 В используйте 330R; и для 12 В используйте 470R)

Шаг 11: Подключите источник питания, и схема готова!

Как работает эта схема

Перво-наперво: сопротивление LDR (светозависимого резистора) обратно пропорционально интенсивности падающего на него света.Это означает, что если интенсивность падающего света высока, сопротивление LDR будет меньше, и наоборот.

С другой стороны, микросхема таймера 555 активируется, когда на ее вывод сброса (вывод 4) поступает напряжение более 0,8 В. После активации ИС напряжение на контактах 2,6 должно быть между 1/3 и 2/3 напряжения питания, чтобы выход был включен. Например, если напряжение на контакте сброса выше 0,8 В, а напряжение на контактах-2,6 составляет половину напряжения питания, выход включается.

В схеме мы создали делитель напряжения, используя LDR и резистор + потенциометр. Затем он подключается к выводу 4 (сброс) микросхемы таймера 555. Поэтому, когда темно, сопротивление LDR увеличивается, и поэтому напряжение на делителе напряжения падает ниже 0,8 В, в результате чего микросхема таймера 555 выключается. Когда света достаточно, напряжение на выводе сброса превышает 0,8 В, и ИС включается.

Два резистора 10 кОм используются для деления напряжения питания пополам и подачи его на контакты 2,6.Это гарантирует, что выход IC будет включаться всякий раз, когда он активирован.

Дальнейшие улучшения

Мы использовали эту схему только для включения светодиода. Но в реальных сценариях вы можете захотеть, чтобы эта схема включала приборы переменного тока или двигатели большой мощности и т.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *