Cảm biến / Máy dò ánh sáng dựa trên LDR: 3 bước

2025 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-23 15:14

Cảm biến và máy dò ánh sáng cực kỳ hữu ích cho các bộ vi điều khiển và hệ thống nhúng, đồng thời việc giám sát cường độ cũng phải được thực hiện. Một trong những loại cảm biến đơn giản nhất và rẻ nhất là LDR. Có thể dễ dàng sử dụng LDR hoặc Điện trở phụ thuộc ánh sáng với opamp vì có thể thực hiện việc so sánh và phát hiện ánh sáng.

LDR là một thành phần có điện trở (có thể thay đổi) thay đổi theo cường độ ánh sáng chiếu vào nó. Điều này cho phép chúng được sử dụng trong các mạch cảm biến ánh sáng. Loại LDR phổ biến nhất có điện trở giảm khi cường độ ánh sáng chiếu vào thiết bị tăng lên (như thể hiện trong hình ảnh ở đây). Điện trở của một LDR thường có thể có các điện trở sau: Ánh sáng ban ngày = 5000Ω trở xuống

Tối = 20000000Ω

Do đó, bạn có thể thấy rằng có một sự khác biệt lớn giữa các số liệu này. Nếu bạn vẽ biểu đồ biến thể này trên một biểu đồ, bạn sẽ nhận được một cái gì đó tương tự như được hiển thị trong biểu đồ ở trên. Nó là một đường cong hypebol.

Bước 1: Thu thập các bộ phận cần thiết

1. Bất kỳ LDR tiêu chuẩn nào (hình đã cho)

2. Bất kỳ opamp mục đích chung nào (741/358)

3. Điện trở 100k

4. Chiết áp 10k

5. tiêu đề nam

6. Đồng hồ vạn năng và bảng hạt để thử nghiệm

7. veroboard, bộ dụng cụ hàn, máy cắt dây

Bước 2: Xây dựng mạch

Tập hợp các thành phần và xây dựng mạch trên bảng mạch để kiểm tra ban đầu và hiệu chuẩn ngưỡng.

Lấy một đồng hồ vạn năng và đặt nó thành vôn và áp dụng các đầu dò ở chân 1 (đầu ra) của opamp.

Áp dụng ánh sáng trên LDR (ánh sáng mặt trời hoặc đèn đuốc hoặc bất cứ thứ gì) và quan sát đầu ra ở chân 1.

Khi ánh sáng rơi vào LDR, điện trở của nó giảm và điện áp trên nó giảm và do đó sau ngưỡng đặt (bằng nồi), điện áp tại chân không đảo (bộ chia LDR) trở nên nhỏ hơn chân không đảo (nồi) và đầu ra chuyển sang mức cao, như hình minh họa bằng đồng hồ vạn năng. Tương tự như vậy khi cường độ ánh sáng giảm, điện trở của nó tăng lên và sau đó điện áp tại chân không đảo ngược (bộ chia LDR) trở nên lớn hơn chân không đảo (nồi) và đầu ra chuyển sang mức thấp, như được hiển thị bằng đồng hồ vạn năng.

Do đó, các giá trị kỹ thuật số cao hoặc thấp này có thể được lấy bởi bất kỳ bộ vi điều khiển nào hoặc bất kỳ mạch logic nào để phân tích thêm.

Lưu ý rằng không sử dụng đèn LED ở đầu ra để quan sát đầu ra vì ánh sáng của đèn LED có thể ảnh hưởng đến kết quả đọc LDR. Vì vậy, hãy sử dụng đồng hồ vạn năng cho việc này.

Rõ ràng là bạn có thể lấy điện áp tương tự LDR và một giá trị thô cho LUX có thể được đo.

Một ví dụ nhỏ về PCB tương ứng cũng được đưa ra ở đây. Mạch được vẽ bằng Fritzing.

Bước 3: Tạo mạch trên Veroboard / Perfboard

Sau khi thử nghiệm thành công, hãy hàn chúng trên một miếng ván trượt nhỏ. Loại mạch đơn giản này sẽ sửa chữa rất ít dòng điện để hoạt động và không có yêu cầu nghiêm ngặt về nguồn điện. Nhưng rõ ràng bạn có thể đặt một số tụ điện tách nguồn để có hiệu suất tốt hơn. Gắn LDR cẩn thận để bề mặt tiếp xúc của nó có thể khiến ánh sáng chiếu vào. Sử dụng các đầu nối nam cần thiết cho các chân cấp nguồn và đầu ra.

Đối với bất kỳ câu hỏi bình luận ở đây hoặc gửi thư cho tôi tại [email protected]