Pengesan kegelapan hanyalah penjana gelombang persegi LDR (Light Dependent Resistor) yang dihubungkan. Dalam projek ini generator gelombang persegi dibangunkan sebagai MULTIVIBRATOR ASTABLE 555 Timer IC berdasarkan. Oleh kerana litar ini terutama berdasarkan prinsip kerja LDR, sebelum memahami litar LDR ini lebih jauh, kita mesti mendapatkan perincian asas LDR. Gambar di bawah menunjukkan gambar pelbagai jenis LDR.
Apa itu LDR?
LDR dibuat dari bahan semikonduktor untuk membolehkan mereka mempunyai sifat sensitif cahaya. Terdapat banyak jenis tetapi satu bahan popular dan ia adalah kadmium sulfida (CdS). LDR atau FOTO REISTOR ini berfungsi berdasarkan prinsip "Photo Conductivity". Sekarang apa yang dikatakan oleh prinsip ini adalah, setiap kali cahaya jatuh di permukaan LDR (dalam kes ini) kekonduksian elemen meningkat atau dengan kata lain rintangan LDR jatuh ketika cahaya jatuh di permukaan LDR. Sifat penurunan rintangan untuk LDR ini dicapai kerana ia adalah sifat bahan semikonduktor yang digunakan di permukaan.
Di sini dalam litar pengesan gelap ini, LDR dikonfigurasi dengan 555 ASTABLE sedemikian rupa sehingga 555 ASTABLE menghasilkan gelombang persegi apabila intensiti cahaya berada di bawah tahap tertentu.
Komponen Litar
- +5 hingga +10 voltan bekalan
- 555 IC
- Perintang 100KΩ
- Perintang 22KΩ
- Perintang 10KΩ
- Periuk 1MΩ atau perintang berubah
- Kapasitor 104 (100nF)
- Transistor 2N3906
- LDR (saiz apa pun)
- Pembesar suara (25Ω, 0.5WATT) atau pembesar suara lain.
Rajah Litar
Gambar di atas menunjukkan gambarajah litar penggera pengesan gelap. Selepas beberapa pemerhatian, litar tersebut kelihatan sangat mirip dengan MULTIVIBRATOR ASTABLE, itu kerana litar itu adalah MULTIVIBRATOR ASTABLE dengan hanya satu pengubahsuaian. Pengubahsuaian ini dilakukan pada pin RESET (PIN4). Dalam penggetar ASTABLE biasa pin ini disambungkan ke + 5V, tetapi kerana dalam hal ini kita seharusnya menghasilkan nadi dengan syarat tidak adanya cahaya, ia tidak disambungkan terus ke + 5v. Rangkaian perintang yang disediakan pada pin RESET menyediakan ground virtual sehingga terus mengatur ulang IC dan output gelombang persegi dihentikan di hadapan cahaya.
Transistor di sini menggerakkan pembesar suara kerana pembesar suara yang dipacu oleh IC bukanlah idea yang baik. Pembesar suara di sini boleh diganti dengan LED untuk menghasilkan tindak balas output pencahayaan. Oleh itu, sebaik sahaja LED diletakkan dan kegelapan turun, kita akan mempunyai lampu sandaran kecemasan.
Transistor di sini tidak harus menjadi PNP wajib tetapi seseorang boleh menggantinya dengan NPN dan sambungan pin harus dihubungkan dengan sewajarnya.
Bekerja
Sebelum menerangkan, litar harus dihidupkan dan tidak berdengung di hadapan cahaya. Keadaan tidak berdengung di hadapan cahaya dapat dicapai dengan menyesuaikan periuk trim 1MΩ. Sekarang di litar seseorang dapat melihat pembahagi voltan dengan 1M, 100K di satu sisi dan LDR di sisi lain, pin reset disambungkan di tengah. Periuk pemangkas dikatakan disesuaikan kerana untuk membuat rintangan yang cukup pada cabang atas pembahagi voltan untuk menjatuhkan hampir semua potensi (+ 5v) di cabang atas itu sendiri. Ini meninggalkan landasan maya di tengah pembahagi (reset pin). Oleh kerana pin RESET dari 555 dipicu LOW LEVEL, IC pemasa akan diset semula secara berterusan dan tidak akan ada output gelombang persegi sebagaimana mestinya.Dari ini kita dapat menyimpulkan bahawa dengan adanya cahaya 555 IC akan diset semula sepenuhnya dan tidak memberikan output.
Sekarang apabila kegelapan jatuh pada LDR, rintangan LDR meningkat secara drastik seperti yang dijelaskan dalam pengenalan, peningkatan rintangan di cabang kedua (satu dengan LDR) pembahagi voltan akan cukup untuk mengubah nisbah perkongsian voltan antara keduanya cawangan bahagian pembahagi voltan. Sebaik sahaja ini berlaku, potensi di persimpangan litar pembahagi voltan meningkat dari 0V hingga 2V (kira-kira). Begitu juga voltan pada pin RESET meningkat. Kenaikan voltan ini akan cukup untuk mengangkat 555IC dari mod reset. Setelah mod tetapan semula diangkat, pemasa menghasilkan output gelombang persegi. Oleh itu, disimpulkan bahawa apabila kegelapan jatuh pada LDR, output gelombang persegi dihasilkan oleh pemasa.
Gelombang persegi yang dihasilkan oleh pemasa dimasukkan ke transistor PNP untuk menggerakkan pembesar suara. Oleh itu, pembesar suara mengeluarkan bunyi sebagai tindak balas terhadap gelombang persegi.
Kesalahan Biasa
Walaupun setelah menyesuaikan periuk pot, dengungan tidak berhenti.
- LDR mungkin mempunyai ketahanan yang cukup untuk meletakkan potensi pada pin reset. Masukkan perintang 100KΩ yang lain secara bersiri dengan periuk 1MΩ.
- Periksa sama ada pin RESET (PIN4) disambungkan secara tidak sengaja ke rel + 5V dengan cara apa pun.
Tidak ada dengungan walaupun dalam kegelapan.
- LDR mungkin tidak mengembangkan potensi yang cukup pada pin reset. Letakkan periuk secara bersiri dengan LDR dan sesuaikannya untuk mendengung.
Transistor semakin panas.
- Pacu isyarat 555 melalui perintang 100Ω ke pangkal transistor.