De bediening van verlichting en huishoudelijke apparaten wordt doorgaans meerdere keren handmatig bediend en onderhouden. Maar het proces van het regelen van apparaten kan stroomverspilling veroorzaken als gevolg van onzorgvuldigheid van mensen of ongebruikelijke omstandigheden. Om dit probleem op te lossen, kunnen we het lichtafhankelijke weerstandscircuit gebruiken om de belastingen te regelen op basis van de lichtintensiteit. Een LDR of een fotoresistor is een apparaat dat is gemaakt van halfgeleidermateriaal met hoge weerstand. Dit artikel geeft een overzicht van wat LDR is, lichtafhankelijk weerstandscircuit en zijn werking
Lichtafhankelijke weerstand
Bouw van een LDR
De constructie van een LDR omvat een lichtgevoelig materiaal dat zoals keramiek op een isolerende ondergrond wordt geplaatst. Het materiaal wordt in een zigzagvorm geplaatst om het vereiste vermogen en weerstand te krijgen. Het zigzaggebied scheidt de met metaal geplaatste gebieden in twee gebieden.
Bouw van een LDR
Waar de Ohmse contacten worden gemaakt ofwel aan de zijkanten van het gebied. De weerstanden van de contacten moeten zo klein mogelijk zijn om ervoor te zorgen dat de weerstand voornamelijk varieert door alleen het lichteffect. Het gebruik van lood- en cadmiummaterialen wordt vermeden aangezien deze schadelijk zijn voor het milieu.
Werkingsprincipe van lichtafhankelijke weerstand
Het werkingsprincipe van een LDR is fotogeleiding, dat is niets anders dan een optisch fenomeen. Wanneer het licht door het materiaal wordt geabsorbeerd, neemt de geleidbaarheid van het materiaal af. Als het licht op de LDR valt, staan de elektronen in de valentieband van het materiaal te popelen naar de geleidingsband. Maar de fotonen in het invallende licht moeten een hogere energie hebben dan de bandafstand van het materiaal om de elektronen van de ene band naar de andere band te laten springen (valance to conduct).
LDR-werkingsprincipe
Daarom worden, wanneer licht voldoende energie heeft, meer elektronen geëxciteerd naar de geleidingsband die in een groot aantal ladingsdragers rangschikt. Wanneer het effect van dit proces en de stroom van de stroom meer gaat stromen, neemt de weerstand van het apparaat af.
Lichtafhankelijk weerstandscircuit
Het circuit van LDR is een elektronisch circuit gebouwd met LDR, relais, Darlington paar , diode en weerstanden weergegeven in het onderstaande schakelschema. Er wordt een voedingsspanning aan de belasting gegeven
De vereiste gelijkspanning van het LDR-circuit wordt geleverd door een brug gelijkrichter circuit of een batterij. Dit circuit verandert de AC-voeding in een DC. De bruggelijkrichterschakeling gebruikt een step-down transformator step-down de spanning van 230v naar 12v. De diodes zijn verbonden in de vorm van een brug die wordt gebruikt om de wisselspanning in gelijkstroom te veranderen. De spanningsregelaar wordt gebruikt om de 12v DC-6v DC te veranderen, en vervolgens wordt deze DC-spanning aan het hele circuit geleverd. Een 230v AC-voeding voor zowel de bruggelijkrichter als de belasting moet continu worden aangehouden voor continue werking van het lichtsensorcircuit.
Lichtafhankelijk weerstandsschema
In de ochtend heeft deze sensor een lage weerstand rond de 100Ω. De voeding stroomt dus door de LDR en aarde door de variabele weerstand en weerstand zoals getoond in het bovenstaande lichtsensorcircuit. Dit komt door de weerstand die de lichtafhankelijke weerstand biedt overdag of wanneer het licht op de LDR valt, dan is deze minder in vergelijking met de weerstand van het resterende deel van het sensorcircuit. We zijn alert op het principe van stroom, dat de stroom altijd stroomt in het pad van lage weerstand.
Daarom krijgt de relaisspoel niet voldoende voorraden om versterkt te worden. Daarom wordt het licht bij daglicht uitgeschakeld. Op dezelfde manier neemt tijdens de nacht de weerstand van de LDR toe tot een hoge waarde (20MΩ). Dus vanwege de hoge weerstand van de weerstand is de stroomsterkte laag of bijna nul. Nu stroomt de stroom door de laan met lage weerstand zodat het de basisspanning van het Darlington-paar verhoogt tot meer dan 1,4 V. Als de Darlington-paartransistor wordt geactiveerd, krijgt de relaisspoel voldoende voeding om bekrachtigd te worden, en daarom schakelt het licht in de nacht.
Toepassingen van LDR
Lichtafhankelijke weerstanden zijn eenvoudige en goedkope apparaten. Deze apparaten worden gebruikt waar het nodig is om de aanwezigheid en afwezigheid van licht te voelen. Deze weerstanden worden gebruikt als lichtsensoren en de toepassingen van LDR omvatten voornamelijk wekkers, straatverlichting, lichtintensiteitsmeters, inbraakalarmcircuits. Voor een beter begrip van dit concept hebben we hier één project uitgelegd, namelijk energiebesparing van intensiteitgestuurde straatverlichting met behulp van LDR.
Energiebesparing van intensiteitgestuurde straatverlichting met LDR
Tegenwoordig wordt het verlichten van snelwegen gedaan door middel van HID-lampen, maar het energieverbruik van deze lichten is hoog en er is geen specifiek mechanisme om de lichten van zonsopgang tot zonsondergang in / uit te schakelen. Om dit probleem op te lossen, is hier een alternatieve methode waarbij gebruik wordt gemaakt van LED's, d.w.z. energiebesparing van intensiteitsgestuurde straatverlichting met LDR.
Intensiteitsgestuurde straatverlichting met LDR door Edgefxkits.com
Het voorgestelde systeem is gebouwd om het nadeel van de huidige HID-lampen te overwinnen. Het voorgestelde systeem bepaalt het gebruik van lichtgevende diodes als lichtbron en de instelbare intensiteitsregeling volgens de vereisten. Deze lampen verbruiken minder stroom, evenals de levensduur van deze lampen, wat meer is in vergelijking met conventionele HID-lampen.
Het belangrijkste kenmerk van dit project is dat de lichtintensiteit 's nachts naar behoefte kan worden geregeld, wat niet mogelijk is bij HID-lampen. Een LDR wordt gebruikt om het licht te detecteren en de weerstand van de LDR neemt drastisch af naargelang het licht overdag, dat zich vormt als een i / p-signaal naar de controller.
Een aantal leds wordt gebruikt om een straatlantaarn te maken en de microcontroller die in het project wordt gebruikt, is voorgeprogrammeerd met instructies die de lichtintensiteit regelen op basis van de gegenereerde pulsbreedtemodulatiesignalen. De lichtintensiteit wordt 's nachts hoog gehouden, en omdat het verkeer op de wegen in de spits afneemt, daalt de intensiteit ook geleidelijk tot de ochtend. Ten slotte gaan de led-verlichting 's ochtends om 06.00 uur uit en' s avonds om 18.00 uur weer. Dit proces gaat door.
Bovendien kan dit project worden ontwikkeld door het te mengen met een zonnepaneel, dat de intensiteit van de zonne-energie verandert in de equivalente spanning en zonne-energie wordt gebruikt om de lichten op snelwegen te voeden.
Dit gaat dus allemaal over het werkingsprincipe van de lichtafhankelijke weerstand en het LDR-schakelschema en de toepassingen ervan. We hopen dat je met dit artikel een beter concept hebt gekregen. Verder kunnen eventuele vragen over dit artikel of elektrische en elektronische projecten geef uw feedback in de commentaarsectie hieronder. Hier is een vraag voor jou, wat is de functie van een LDR?
Fotocredits:
- LED-constructie sarutech
- LDR-werkingsprincipe technologiestudent
- LDR wordpress
