Kami akan membina litar Sensing Cahaya sederhana atau Light Detector menggunakan LDR - sensor cahaya resistif, untuk mengawal ON-OFF sistem yang berkaitan dengan intensiti cahaya yang jatuh di atasnya.
Komponen yang Diperlukan:
- LDR (Perintang Bergantung Cahaya)
- Transistor BC547
- LED
- Bateri 9V DC
- Potensiometer (5KΩ)
- Perintang (1KΩ)
- Menyambung Wayar
- Papan roti
LDR (Perintang Bergantung Cahaya):
Terdapat banyak sensor cahaya tetapi yang paling biasa, murah dan mudah digunakan adalah LDR yang berfungsi dengan berkesan walaupun dalam keadaan kasar.
LDR juga dikenali sebagai Photo resistor kerana rintangannya berbeza dengan variasi foton atau cahaya yang jatuh di atasnya, dalam jangka lamen. LDR kebanyakannya dibuat dengan menggunakan kadmium sulfida (CdS) yang merupakan bahan semikonduktor. Seperti yang dilihat pada gambar di bawah, LDR adalah peranti dua terminal dengan jejak zig-zag dari satu hujung ke ujung yang lain. Ia mempunyai lapisan pengasingan di atas di bawah ini terdapat CdS.
Dalam gelap, rintangan LDR sangat tinggi dalam julat MΩ yang berkurang apabila terkena cahaya. Simbol LDR dan hubungan bergambarnya dengan cahaya dan rintangan ditunjukkan di bawah.
Diagram Litar Sensor Pengesan Cahaya:
Litar pengesan cahaya sangat mudah dan senang dibina dengan komponen yang sangat sedikit. Seperti yang anda lihat dalam rajah litar LDR, ia boleh dibezakan sebagai dua litar yang lebih kecil; a) Pembahagi voltan dibuat menggunakan LDR (LDR1) dan Potensiometer (RV1) b) Output (LED D1) dalam litar pensuisan kami yang dibuat menggunakan transistor BC547 Q1.
Litar pembahagi voltan akan membahagikan jumlah VCC = 9V DC menjadi dua set tahap voltan menggunakan dua set perintang, memungkinkan untuk memberikan sebahagian daripada jumlah input ke output. Dalam kes kami voltan merentasi RV1 akan diberikan kepada transistor Q1.
Mari kita fahami Bahagian a) Pembahagi voltan dan pengiraannya yang mudah:
Rumus umum untuk mengira output pembahagi voltan V O dengan perintang R1 dan R2 dan input V IN: -
Untuk mengira Vo (V R2) kita harus mempertimbangkan R2 dibahagi dengan jumlah dua perintang R1 dan R2 dikalikan dengan jumlah voltan masukan V IN;
Vo = × V DALAM
Begitu juga dalam litar kita, kita perlu mengira voltan o / p pembahagi voltan iaitu V RV1,
V RV1 = × V DALAM
Formula di atas boleh digunakan untuk nilai tetap dengan tepat.
Namun dalam kes kami, apabila cahaya dikesan oleh LDR dan LED menyala, berikut adalah hasilnya:
V IN = 9V, RV1 = 1k Ω (kedudukan periuk), V RV1 = 0.7 V; R LDR1 = 11857 Ω (≈11k Ω -12k Ω)
Di sini kita telah menggunakan resistor berubah-ubah RV2 untuk memilih kepekaan LDR untuk MATI dalam gelap, iaitu kita dapat memilih seberapa cepat atau pada intensiti cahaya apa LED harus dimatikan. Ini cara yang sangat efisien dan banyak keperluan dan tujuan cahaya kita dapat dicapai dengan penggunaan periuk berubah-ubah. Pot memberi kita fleksibiliti untuk menentukan voltan ambang mengikut aplikasi yang berbeza.
Bahagian b) adalah litar ON / OFF beralih transistor sederhana. Seperti yang kita ketahui, transistor BC547 dihidupkan ketika asasnya ke voltan pemancar ≥0.7 V dan akan MATI jika <0.7 V.
Gambar di atas menunjukkan simulasi litar LDR ini, apabila ada gelap LED tetap mati dan apabila ada cahaya, LED menyala.