Kontrol af lys og husholdningsapparater betjenes og vedligeholdes generelt manuelt ved flere lejligheder. Men processen med at styre apparater kan forårsage spild af strøm på grund af menneskers skødesløshed eller usædvanlige omstændigheder. For at overvinde dette problem kan vi bruge det lysafhængige modstandskredsløb til at kontrollere belastningerne baseret på lysintensiteten. En LDR eller en fotoresistor er en enhed, der består af halvledermateriale med høj modstand. Denne artikel giver et overblik over hvad der er LDR, lysafhængigt modstandskredsløb og dets funktion .

Lysafhængig modstand

Opførelse af en LDR

Konstruktionen af en LDR inkluderer et lysfølsomt materiale, der placeres på et isolerende underlag som keramik. Materialet placeres i en zigzagform for at få den krævede effekt og modstand. Området med zigzag adskiller de metalplacerede områder i to regioner.

Opførelse af en LDR

Hvor de ohmiske kontakter er lavet enten på siderne af området. Kontaktenes modstand skal være så mindre som muligt for at sikre, at modstanden hovedsageligt varierer på grund af lyseffekten. Brug af bly- og cadmiummaterialer undgås, da de er skadelige for miljøet.

Arbejdsprincip for lysafhængig modstand

Arbejdsprincippet for en LDR er fotokonduktivitet, det er intet andet end et optisk fænomen. Når lyset absorberes af materialet, reduceres materialets ledningsevne. Når lyset falder på LDR, er elektronerne i materialets valensbånd ivrige efter ledningsbåndet. Men fotonerne i det indfaldende lys skal have overlegen energi end materialets båndgap for at få elektronerne til at hoppe fra et bånd til et andet bånd (valance til ledning).

LDR-arbejdsprincip

Derfor, når lys med rigelig energi, er flere elektroner begejstrede for ledningsbåndet, der klassificeres i et stort antal ladningsbærere. Når effekten af denne proces og strømmen af strømmen begynder at strømme mere, falder enhedens modstand.

Lysafhængig modstandskreds

LDR kredsløbet er et elektronisk kredsløb bygget med LDR, relæ, Darlington par , diode og modstande vist i nedenstående kredsløbsdiagram. En spændingsforsyning tilføres belastningen

Den krævede jævnstrømsspænding i LDR-kredsløbet leveres fra en bro ensretter kredsløb eller et batteri. Dette kredsløb ændrer vekselstrømsforsyningen til en jævnstrøm. Broensretterkredsløbet bruger en nedadgående transformer til træk spændingen ned fra 230v til 12v. Dioderne er forbundet i form af en bro, der bruges til at ændre vekselstrømmen til jævnstrøm. Det strøm regulator bruges til at ændre 12v DC-6v DC, og derefter tilføres denne DC spænding til hele kredsløbet. En 230v vekselstrømforsyning til både broensretteren og belastningen skal holdes kontinuerligt for kontinuerlig drift af lyssensorkredsløbet.

Lysafhængig modstandskredsløbsdiagram

Om morgenen har denne sensor en lav modstand omkring 100Ω. Således strømmer strømforsyningen gennem LDR og jorden gennem den variable modstand og modstand som vist i ovenstående lyssensorkredsløb. Dette skyldes modstanden, der tilbydes af den lysafhængige modstand om dagen, eller når lyset falder på LDR, så er det mindre sammenlignet med modstanden for den resterende del af sensorkredsløbet. Vi er opmærksomme på strømprincippet, at strømmen altid strømmer i stien med lav modstand.

Derfor får relæspolen ikke tilstrækkelige forsyninger til at blive styrket. Derfor er lyset slukket i dagslys. På samme måde stiger LDR-modstanden om natten til en høj værdi (20MΩ). På grund af den høje modstand af modstanden strømmen er lav eller næsten nul. Nu strømmer strømmen gennem banen med lav modstand, således at den øger Darlington-parets basespænding til at nå mere end 1,4 v. Når Darlington-par-transistoren udløses, får relæspolen tilstrækkelig forsyning til at få energi, og dermed skifter lyset om natten.

Anvendelser af LDR

Lysafhængige modstande er enkle og billige enheder. Disse enheder bruges, hvor der er behov for at føle tilstedeværelsen og fravær af lys er nødvendigt. Disse modstande bruges som lyssensorer, og anvendelserne af LDR inkluderer hovedsageligt vækkeure, gadebelysning, lysintensitetsmålere, tyverialarmkredsløb. For en bedre forståelse af dette koncept har vi her forklaret et projekt, nemlig strømbesparelse af intensitetsstyrede gadebelysning ved hjælp af LDR.

Strømbesparelse af intensitetsstyrede gadelys ved hjælp af LDR

I dag sker oplysning af motorveje gennem HID-lamper, men energiforbruget for disse lys er højt, ligesom der ikke er nogen særlig mekanisme til at tænde / slukke lysene fra solopgang til solnedgang. For at overvinde dette problem er her en alternativ metode, der bruger lysdioder, dvs. strømbesparelse af intensitetsstyrede gadebelysning ved hjælp af LDR.

Intensitetsstyret gadebelysning ved hjælp af LDR af Edgefxkits.com

Det foreslåede system er bygget til at overvinde ulempen ved nutidens HID-lamper. Det foreslåede system bestemmer brugen af lysemitterende dioder som lyskilde og dens justerbare intensitetskontrol i henhold til kravet. Disse lys forbruger mindre strøm samt levetiden for disse lys, hvilket er mere sammenlignet med konventionelle HID-lamper.

Det vigtigste ved dette projekt er, at lysintensiteten kan styres efter nødvendigheden om natten, hvilket ikke er muligt i HID-lamper. En LDR bruges til at detektere lyset, og modstanden fra LDR reduceres drastisk i henhold til lyset i dagtimerne, hvilket danner som et i / p-signal til controlleren.

En flok lysdioder bruges til at fremstille et gadebelysning og mikrocontroller, der bruger i projektet, er forprogrammeret med instruktioner, der styrer lysintensiteten baseret på de genererede pulsbreddemodulationssignaler. Lysintensiteten holdes høj om natten, og da trafikken på vejene har tendens til at falde i spidsbelastningstid, falder intensiteten også gradvist til morgen. Endelig slukkes LED-lysene om morgenen kl. 6 og fortsætter igen kl. 18 om aftenen. Denne proces fortsætter.

Desuden kan dette projekt udvikles ved at blande det med et solpanel, som ændrer solens intensitet til den tilsvarende spænding, og solenergi bruges til at føde lysene på motorveje.

Således handler det hele om funktionsprincippet for den lysafhængige modstand og LDR-kredsløbsdiagram og dens anvendelser. Vi håber, at du har fået et bedre koncept gennem denne artikel. Desuden er alle spørgsmål vedrørende denne artikel eller elektriske og elektroniske projekter , bedes du give din feedback i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørgsmål til dig, hvad er funktionen af en LDR?

Fotokreditter: