Fotocelwerking en zijn toepassingen

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





In wezen is de fotocel een soort weerstand , die kan worden gebruikt om de weerstandswaarde te veranderen op basis van de lichtintensiteit. Deze zijn niet duur, eenvoudig te verkrijgen in tal van maten en specificaties. Elke fotocelsensor presteert anders in vergelijking met andere modules, zelfs als ze uit dezelfde familie komen. In feite kunnen de veranderingen hierin hoger, groot, enz. Zijn. Om deze redenen kunnen ze niet worden gebruikt om exacte lichtniveaus te bepalen binnen mill candela, anders lux. Dit artikel bespreekt een overzicht van de fotocel, inclusief werking, schakelschema, types en zijn toepassingen.

Wat is fotocel?

Een fotocel kan worden gedefinieerd omdat het een lichtgevoelige module is. Dit kan worden gebruikt door verbinding te maken met een elektrische of elektronisch circuit in een uitgebreide reeks toepassingen, zoals verlichting van zonsondergang tot zonsopgang die mechanisch wordt ingeschakeld wanneer de lichtintensiteit laag is. Deze worden ook gebruikt in andere toepassingen zoals inbraakalarmen en ook automatische deuren




De fotocel is een soort sensor waarmee u licht kunt voelen. De belangrijkste kenmerken van een fotocel zijn onder meer: ​​deze zijn erg klein, energiezuinig, zuinig en zeer eenvoudig te gebruiken. Om deze redenen worden deze vaak gebruikt in gadgets, speelgoed en apparaten. Deze sensoren worden vaak cadmiumsulfide (CdS) -cellen genoemd. Deze zijn opgebouwd uit fotoresistoren en LDR's.

fotocel

fotocel



Deze sensoren zijn geschikt voor lichtgevoelige toepassingen zoals licht dat anders donker wordt. Als het bloklicht zich voor de sensor bevindt, als er iets een laserlicht , sensoren die de meeste lichtinval hebben.

Fotocel constructie

De constructie van een fotocel kan worden gedaan door een geëvacueerde glazen buis die twee elektroden bevat, zoals een collector en een emitter. De vorm van de emitterterminal kan de vorm hebben van een halfholle cilinder. Het is altijd op een negatief potentieel gerangschikt. De vorm van de collectorterminal kan de vorm hebben van een metaal dat kan worden aangebracht op de as van de gedeeltelijk cilindrische zender. Dit kan constant op een positieve terminal worden gehouden. De geëvacueerde glazen buis kan over een niet-metalen basis worden bevestigd en pinnen worden aan de basis aangeboden voor externe verbinding.

Fotocel werkt

Het werkingsprincipe van een fotocel kan afhangen van het optreden van elektrische weerstand en het effect van foto-elektrisch. Dit kan worden gebruikt om lichtenergie om te zetten in elektrische energie.


Wanneer de emitterterminal is verbonden met de negatieve (-ve) pool en de collectorklem is verbonden met de positieve (+ ve) pool van een batterij. De frequentiestraling zal meer zijn dan de drempelfrequentie van het materiaal in de zender, en dan zal er fotonemissie plaatsvinden. De fotonelektronen zijn betrokken in de richting van de collector. Hier is de collectorterminal de positieve pool met betrekking tot de emitterterminal. Daarom zal de stroom er in het circuit zijn. Als de stralingsintensiteit wordt verhoogd, zal de foto-elektrische stroom worden verhoogd.

Fotocel schakelschema

De fotocel die in het circuit wordt gebruikt, wordt anders een donker detectiecircuit genoemd transistor geschakeld circuit ​De vereiste componenten Om het circuit te bouwen, omvatten voornamelijk breadboard, jumperdraden, batterij-9V, transistor 2N222A, fotocel, weerstanden-22 kilo-ohm, 47 ohm en LED.

Het bovenstaande fotocelcircuit werkt in twee omstandigheden, zoals wanneer er licht is en wanneer het donker is.

In het eerste geval is de weerstand van de fotocel minder, en dan zal er stroom door de tweede weerstand gaan, zoals 22Kilo Ohms & fotocel. Hier werkt transistor 2N222A als een isolator. Dus de baan met LED1, R1 en transistor is uitgeschakeld.

dark-sensing-circuit-met-fotocel

dark-sensing-circuit-met-fotocel

In het tweede geval is de weerstand van de fotocel hoog, dan verandert de baan van het circuit. Dus de lage weerstand zal er zijn naar de basis van de transistor of via de fotocel.

Telkens wanneer de basisaansluiting van de transistor stroom krijgt, werkt de 2N222A-transistor als een geleider. De baan inclusief LED, R1 en de 2N222A transistor zullen AAN zijn en de LED zal knipperen. Dus als de basisaansluiting van de transistor stroom krijgt, zal de transistor werken als een geleider en zal de LED AAN gaan.

Soorten fotocellen

Fotocellen zijn er in verschillende types

  • Fotovoltaïsch
  • Oplaadgekoppelde apparaten
  • Fotoweerstand
  • Golay Cell
  • Fotomultiplicator

1). Fotovoltaïsche cel

De belangrijkste functie van een fotovoltaïsche cel is om de energie van zonne-energie naar elektrisch te veranderen. Een bruikbare stroom kan optreden wanneer fotonen elektronen over de cel slaan tot een hoge energietoestand.

2). Oplaadgekoppelde apparaten

Een ladingsgekoppeld apparaat kan worden gebruikt door de wetenschappelijke gemeenschap omdat deze een zeer consistente en exacte fotosensor zijn. Wanneer de lading die wordt gegenereerd door fotogevoelige sensoren kan worden gebruikt om een ​​verscheidenheid aan dingen te onderzoeken, van sterrenstelsels tot alleen moleculen.

3). Fotoweerstand

LDR's zijn een soort sensoren waarvan de soortelijke weerstand kan worden verminderd met de som van het blootgestelde licht. De cameralichtmeters en verschillende alarmen gebruiken goedkope fotoweerstanden in hun toepassingen.

4). Golay Cell

Een Golay-cel wordt voornamelijk gebruikt om IR-straling te detecteren. Een zwart gemaakte metalen plaatcilinder is aan één uiteinde gevuld met xenongas. IR-energie die over de zwart gemaakte plaat valt, zal het gas in de cilinder opwarmen en het elastische diafragma over het andere uiteinde draaien. Hier wordt de beweging gebruikt om de output van de energiebron te achterhalen.

5). Fotomultiplicator

De fotomultiplicator is een zeer gevoelige sensor. Het onduidelijke licht kan 100 miljoen keer worden vermenigvuldigd.

Toepassingen van fotocellen

De toepassingen van fotocellen omvatten de volgende.

  • Fotocellen worden gebruikt in automatische verlichting om te activeren wanneer het donker wordt, en de activering / deactivering van straatverlichting hangt voornamelijk af van de dag of het dag of nacht is.
  • Deze worden gebruikt als timers in een hardloopwedstrijd om de snelheid van de hardloper te berekenen.
  • Fotocellen worden gebruikt om de voertuigen op de weg te tellen.
  • Deze worden gebruikt in plaats van fotovoltaïsche cellen en variabele weerstanden.
  • Deze worden gebruikt in luxmeters om de lichtintensiteit te bepalen.
  • Deze worden zowel als schakelaars als sensoren gebruikt
  • Deze worden gebruikt in inbraakalarm ter bescherming tegen een dief.
  • Deze worden gebruikt in robotica , overal waar ze robots opdracht geven om zich in het donker aan het zicht te verbergen, anders om een ​​baken of lijn te volgen.
  • Deze worden gebruikt in belichtingsmeters die met een camera kunnen worden gebruikt om de juiste belichtingstijd te kennen om een ​​goede foto te maken.
  • Bij de geluidsweergave worden fotocellen gebruikt die op een filmfilm kunnen worden opgenomen.
  • Deze worden gebruikt in Dusk-to-Dawn-lampen.

Dit gaat dus allemaal over een overzicht van Fotocel ​De belangrijkste functie hiervan is om licht te detecteren wanneer een lamp aan is, anders wanneer de zon schijnt. Hier is een vraag voor u, welk metaal wordt gebruikt in fotocellen?