השליטה באורות ובמכשירים ביתיים מופעלת ומתוחזקת בדרך כלל באופן ידני בכמה הזדמנויות. אך תהליך שליטה במכשירים עלול לגרום לבזבוז כוח בגלל חוסר זהירות של בני אדם או נסיבות חריגות. כדי להתגבר על בעיה זו נוכל להשתמש במעגל הנגד התלוי באור לשליטה בעומסים על בסיס עוצמת האור. LDR או פוטוריסטור הוא מכשיר המורכב מחומר מוליך למחצה בעל עמידות גבוהה. מאמר זה נותן סקירה מהי LDR, מעגל הנגד התלוי באור ופועלו .

נגד תלוי אור

בניית LDR

בניית LDR כוללת חומר רגיש לאור המונח על מצע בידוד כמו קרמיקה. החומר ממוקם בצורת זיגזג על מנת לקבל את דירוג הכוח וההתנגדות הנדרשים. שטח הזיגזג מפריד בין האזורים שהוצבו במתכת לשני אזורים.

בניית LDR

היכן שנוצרו המגעים האוהמיים בצידי האזור. ההתנגדות של המגעים חייבת להיות קטנה ככל האפשר כדי לוודא שההתנגדות, משתנה בעיקר בגלל אפקט האור בלבד. השימוש בחומרי עופרת וקדמיום נמנע מכיוון שהם פוגעים בסביבה.

עקרון עבודה של נגן תלוי אור

עקרון העבודה של LDR הוא מוליכות פוטו, זו אינה אלא תופעה אופטית. כאשר האור נספג בחומר אז מוליכות החומר פוחתת. כאשר האור נופל על ה- LDR, אז האלקטרונים ברצועת הערכיות של החומר להוטים ללהקת ההולכה. אבל, על הפוטונים באור הפולש להיות בעלי אנרגיה עדיפה על פני רצועת הפס של החומר כדי לגרום לאלקטרונים לקפוץ מלהקה אחת ללהקה אחרת (הערכה להולכה).

עקרון עבודה LDR

לפיכך, כאשר לאור בעל אנרגיה מספקת, יותר אלקטרונים נרגשים לרצועת ההולכה המדרגת מספר גדול של נושאי מטען. כאשר האפקט של תהליך זה וזרימת הזרם מתחילים לזרום יותר, ההתנגדות של המכשיר פוחתת.

מעגל נגדים תלוי אור

המעגל של LDR הוא מעגל אלקטרוני הבנוי עם LDR, ממסר, זוג דרלינגטון , דיודה, ונגדים המוצגים בתרשים המעגל שלהלן. אספקת מתח ניתנת לעומס

מתח ה- DC הנדרש של מעגל LDR מסופק מ- מעגל מיישר גשר או סוללה. מעגל זה משנה את אספקת ה- AC למתח DC. מעגל מיישר הגשר משתמש בשנאי מוריד ל הורד את המתח מ 230 וולט ל 12 וולט. הדיודות מחוברות בצורה של גשר המשמש לשינוי מתח ה- AC ל DC. ה וסת מתח משמש כדי לשנות את 12V DC-6V DC, ואז, מתח DC זה מסופק לכל המעגל. ספק כוח של 230 וולט עבור מיישר הגשר והעומס יש לשמור ברציפות להפעלה רציפה של מעגל חיישני האור.

דיאגרמת מעגל הנגד התלוי באור

בשעות הבוקר, לחיישן זה יש התנגדות נמוכה סביב 100Ω. לפיכך, ספק הכוח זורם דרך ה- LDR והקרקע דרך הנגד והנגד המשתנים, כפי שמוצג במעגל חיישני האור לעיל. זאת בשל ההתנגדות שמציע הנגד התלוי באור בשעות היום או כאשר האור נופל על ה- LDR, אז זה פחות לעומת ההתנגדות של החלק הנותר במעגל החיישן. אנו ערניים לעקרון הזרם, שזרם הזרם זורם תמיד בדרך של התנגדות נמוכה.

לכן, סליל הממסר אינו מקבל אספקה מספקת בכדי להתחזק. לפיכך, האור מכובה באור יום. באותו אופן, בשעות הלילה ההתנגדות של ה- LDR עולה לערך גבוה (20MΩ). לפיכך, בשל ההתנגדות הגבוהה של הנגד זרימת הזרם נמוכה או כמעט אפסית. כעת, זרם הזרם דרך נתיב ההתנגדות הנמוך כך שהוא מגדיל את מתח הבסיס של הזוג דרלינגטון ויגיע ליותר מ -1.4 וולט. כאשר הטרנזיסטור הזוגי של דרלינגטון מופעל, סליל הממסר רוכש מספיק אספקה כדי לקבל אנרגיה, ומכאן שהאור עובר בשעות הלילה.

יישומים של LDR

נגדים תלויי אור הם מכשירים פשוטים ובעלות נמוכה. משתמשים במכשירים אלה כאשר יש צורך לחוש את נוכחותם והיעדר אור הכרחי. נגדים אלה משמשים כחיישני אור והיישומים של LDR כוללים בעיקר שעוני אזעקה, פנסי רחוב, מדי עוצמת אור, מעגלי אזעקת פריצה. להבנה טובה יותר של מושג זה, כאן הסברנו פרויקט אחד, כלומר שימור כוח של אורות רחוב הנשלטים בעוצמה באמצעות LDR.

חיסכון בחשמל באורות רחוב מבוקרים באמצעות LDR

כיום, הארת הכבישים המהירים נעשית באמצעות מנורות HID, אך צריכת האנרגיה של נורות אלה גבוהה, כמו כן אין מנגנון מסוים להפעלת / כיבוי האורות מזריחה ועד שקיעה. כדי להתגבר על בעיה זו, הנה שיטה חלופית המשתמשת בנורות LED כלומר חיסכון בחשמל של אורות רחוב הנשלטים בעוצמה באמצעות LDR.

אור רחוב מבוקר בעוצמה באמצעות LDR מאת Edgefxkits.com

המערכת המוצעת בנויה כדי להתגבר על החיסרון של ימינו של מנורות HID. המערכת המוצעת קובעת את השימוש בדיודות פולטות אור כמקור אור ואת בקרת העוצמה המתכווננת שלה בהתאם לדרישה. אורות אלה צורכים פחות חשמל, כמו גם את תוחלת החיים של אורות אלה, וזה יותר בהשוואה למנורות HID קונבנציונליות.

המאפיין החשוב ביותר של פרויקט זה הוא, ניתן לשלוט על עוצמת האור בהתאם לצורך בזמן הלילה, דבר שאינו אפשרי במנורות HID. LDR משמש לזיהוי האור והתנגדות ה- LDR מפחיתה בצורה דרסטית בהתאם לאור בשעות היום, אשר נוצר כאות i / p לבקר.

חבורה של נוריות משמשות ליצירת פנס רחוב ואת מיקרו-בקר המשתמש בפרויקט מתוכנת מראש עם הוראות השולטות בעוצמת האור בהתבסס על אותות אפנון רוחב הדופק שנוצרו. עוצמת האור נשמרת גבוהה במהלך הלילה, וככל שהתנועה בכבישים נוטה לרדת בשעות השיא העוצמה גם יורדת בהדרגה עד הבוקר. לבסוף, נורות הלד נכבות בבוקר בשעה 6 בבוקר וממשיכות שוב בשעה 18 בערב. תהליך זה יימשך.

יתר על כן, ניתן לפתח פרויקט זה על ידי ערבובו עם פאנל סולארי, המשנה את עוצמת השמש למתח המקביל ואנרגיית השמש משמשת להזנת האורות בכבישים מהירים.

לפיכך, זה הכל על עקרון העבודה של הנגד התלוי באור ודיאגרמת המעגל LDR ויישומיו. אנו מקווים שקיבלתם מושג טוב יותר באמצעות מאמר זה. יתר על כן, כל שאלה לגבי מאמר זה או פרויקטים של חשמל ואלקטרוניקה , אנא העבירו את משובכם בקטע ההערות למטה. הנה שאלה עבורך, מה הפונקציה של LDR?

נקודות זיכוי: