Жарық диоды бар қарапайым жарық сенсоры (аналогты): 3 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Сәлеметсіз бе!

Бұл нұсқаулықта мен светодиоды бар қарапайым жарық сенсорын қалай жасау керектігін көрсетемін.

Негізінен бұл схема жарық түскен кезде жарық диодты қосады. Мен үшін бұл схема пайдасыз, өйткені сіз онымен көп нәрсе жасай алмайсыз, бірақ менің ойымша, бұл пайдалы болады.

1 -қадам: компоненттерді таңдау

Компоненттер тізімі:

• 2 x 560 Ом резисторы
• 10 кОм резистор

• Кішкене күн батареясы (мен күн сәулесінен қуат алатын ескі бақша шамынан минаны алдым)

  Менің күн батареясындағы жұмыс кернеуі (оның деректер кестесіне сәйкес) шамамен 4,0 вольтты құрайды, бірақ мен оны өлшегенде 6,0 вольтты алдым. Сондықтан мен есептеулер үшін 5,0 вольтты жұмыс кернеуі ретінде қолданамын. (Менің күн батареясының мәліметтер кестесі:

• Қызыл жарық диоды

  Қаласаңыз, түрлі түстерді қолдануға болады, бірақ резистордың мәнін басқа светодиод үшін қайта есептеу қажет болады

• BC 337-25 транзисторы (Егер электрлік қасиеттері бірдей болса, басқа транзисторды қолдануға болады)

• 12 вольтты ток кернеуі бар трансформатор

  Мен трансформаторымды 12 вольтты және максималды қуат беретін ескі ноутбуктің зарядтағышынан алдым. 4,5 ампер

• Дәнекерлеу протободы

Өңдеу: Менің трансформаторым 12 вольтты емес, 20 вольтты шығаратынын байқадым. Егер сіз 20 вольтты тізбекті қолдансаңыз, онда жарық диодты жарықтандыру үшін 1 к ом резисторды қолданыңыз. Мен қателігім үшін шынымен де өкінемін

Резистор мәндерін есептеу

Сіз бұл бөлікті өткізіп жібере аласыз, егер білгіңіз келмесе / білсеңіз, компоненттер үшін резистор мәндерін қалай есептеу керек.

Алдымен біз LED үшін резистордың мәнін мына формуламен есептеуіміз керек: Rl = (Uin - Ul) / IL

• Uin = кіріс кернеуі (біз 12 вольтты қолданамыз)
• Ul = жарықдиодты жұмыс кернеуі (қызыл жарықдиодты жұмыс кернеуі 1,7 - 2,0 вольт.)
• IL = жарықдиодты жұмыс ток (светодиодтар көбінесе 10-15 мА жұмыс тогын пайдаланады, бірақ мен есептеулерде 20 мА қолданамын.)

(12В - 2В) / 0,020 А = 500 Ом

Сондықтан бізге 500 Ом резистор қажет. Мен E12 сериялы резисторларды қолданамын, сондықтан менде 500 Ом резистор жоқ. Сондықтан мен оның орнына 560 Ом қолданып жатырмын.

Транзистор үшін резисторды есептемес бұрын, біз қолданатын транзистор туралы бірнеше нәрсені білуіміз керек:

• Мин. hFE = Ағымдағы минималды пайда (Сіз деректер кестесінен ағымдағы кіріс мәндерін іздей аласыз, бірақ мен есептеулерде 100 қолданамын.)
• Ic = Коллекторлық ток (Коллектор алатын ток мөлшері. Бұл жағдайда жарық диодты болғандықтан 20 мА шамасында болады.)

Енді біз транзистор үшін резисторды есептей аламыз. Біз мұны мына формуламен жасай аламыз: Rb = Uin - Ube / Ib

Uin = кіріс кернеуі (Жоғарыда айтқанымдай, менің күн батареясы шамамен 5 вольтты қамтамасыз етеді, сондықтан біз бұл мәнді қолданамыз.)

Ube = Коллекторлық -эмитенттік кернеу (Әдетте кернеу шамамен 0,5 - 0,7 вольт. Біз 0,7 вольтты қолданамыз.)

Ib = Негізгі ток (ең төменгі hFE мәні үшін базалық токты есептеу керек.)

HFE минималды мәнінің формуласы: Ib = Ic / hFE

0,020 А / 100 = 0,0002 А = 0,2 мА

Демек, 0,2 мА - бұл транзистордың жұмыс істеуі үшін қажет токтың ең аз мөлшері. Мен транзистор қажет болған кезде ашылатынына көз жеткізгім келетіндіктен, ағымдағы минималды мәнді екі есе арттырдым. Сондықтан мен есептеулерде 0,4 мА қолданамын.

(5,0 В - 0,7 В) / 0,0004 A = 10 750 Ом

Сондықтан бізге 10,75 Ом резистор қажет. E12 сериясында ең жақын-10к Ом, бірақ мен транзистор жарылмаса, мен тағы да қарсылық қажет болды, сондықтан мен 10к Ом мен 560 Ом резисторды сериялы түрде қолданамын. (10к Ом+ 560 Ом = 10.56к Ом.)

Қаласаңыз, 12 к ом резисторды қолдануға болады.

2 -қадам: Компоненттерді дәнекерлеу

Енді біз компоненттерді протобоға дәнекерлеуіміз керек. Жоғарыда мен қолданған схема мен схема орналасқан. Қаласаңыз, оның орналасуын өзгертуге болады.

Мен трансформаторды тақтаға екі жұқа сыммен дәнекерледім, себебі бастапқы сымдар тақтаға тым қалың болды. Трансформатор сымдарын дәнекерлеуді аяқтағаннан кейін оны міндетті түрде оқшаулаңыз. Сымдарды оқшаулау үшін жылу өткізбейтін құбырды қолданыңыз. Менде түтік қалмады, сымды электр таспасымен оқшаулап, қыздырдым.

Дәнекерлеу кезінде суық қосылыстар жасамайтындығыңызға сенімді болыңыз. Суық буындар сіздің схемаңыз үшін жақсы емес.

3 -қадам: Сіздің тізбекті тексеріңіз

Дәнекерлеуді аяқтағаннан кейін сіз қабырғаға қосу арқылы тізбекті тексере аласыз. Жарық диоды күн батареясы жабылған кезде сөнуі керек, ал күн батареясы жарық түскенде қосылуы керек.