Simpleng Light Sensor Na may LED (Analog): 3 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Kamusta!

Sa itinuturo na ito ipapakita ko sa iyo kung paano gumawa ng isang simpleng light sensor na may LED.

Talaga ang circuit na ito ay nakabukas lamang ang LED, kapag ito ay nakalantad sa ilaw. Para sa akin ang circuit na ito ay uri ng walang silbi sapagkat wala kang magagawa dito, ngunit sa palagay ko ay may makakahanap ng kapaki-pakinabang na ito.

Hakbang 1: Pagpili ng Mga Sangkap

Listahan ng bahagi:

• 2 x 560 ohm risistor
• 10k ohm risistor

• Isang maliit na solar cell (Kinuha ko ang minahan mula sa isang lumang ilaw ng hardin na pinapatakbo ng solar)

  Ang operating boltahe sa aking solar cell (ayon sa datasheet nito) ay tungkol sa 4.0 volts, kahit na nakakuha ako ng 6.0 volts nang sinusukat ko ito. Iyon ang dahilan kung bakit gumagamit ako ng 5.0 volts bilang operating boltahe para sa aking mga kalkulasyon. (Datasheet ng aking solar cell:

• Isang pulang LED

  Maaari mong gamitin ang iba't ibang mga kulay kung nais mo ngunit kakailanganin mong kalkulahin ang halaga ng risistor para sa ibang LED

• BC 337-25 transistor (Maaari kang gumamit ng ibang transistor kung mayroon itong parehong mga katangian ng kuryente)

• Isang 12 VDC transpormer

  Kinuha ko ang aking transpormer mula sa isang lumang laptop charger na nagbibigay sa akin ng 12 volts at max. 4.5 amps

• Isang solder protoboard

I-edit: Napansin ko na ang aking transpormer ay naglalabas ng 20 volts sa halip na 12 volts. Kung gumagamit ka ng 20 volts iyong circuit, mangyaring gumamit ng 1k ohm risistor para sa iyong LED. Humihingi ako ng paumanhin sa aking pagkakamali

Kinakalkula ang mga halaga ng risistor

Maaari mong laktawan ang bahaging ito kung hindi mo nais malaman / kung alam mo na, kung paano makalkula ang mga halaga ng risistor para sa mga sangkap.

Kaya muna kailangan naming kalkulahin ang halaga ng risistor para sa LED na may ganitong formula: Rl = (Uin - Ul) / IL

• Uin = Input boltahe (Gumagamit kami ng 12 volts.)
• Ul = LED operating voltage (ang pulang LED ay may operating voltage na 1.7 - 2.0 volts.)
• IL = LED operating kasalukuyang (Ang mga LED ay madalas na gumagamit ng isang kasalukuyang operating ng 10 - 15 mA ngunit gumagamit ako ng 20 mA sa aking mga kalkulasyon.)

(12V - 2V) / 0.020 A = 500 ohms

Kaya kailangan namin ng isang 500 ohm risistor. Gumagamit ako ng E12-series resistors kaya wala akong resistor na 500 ohm. Iyon ang dahilan kung bakit gumagamit ako ng isang 560 ohms sa halip.

Bago namin kalkulahin ang risistor para sa transistor, kailangan naming malaman ang ilang mga bagay tungkol sa transistor na ginagamit namin:

• Min. hFE = Minimum na kasalukuyang nakuha (Maaari mong tingnan ang kasalukuyang mga halaga ng pakinabang mula sa datasheet ngunit gumagamit ako ng 100 sa aking mga kalkulasyon.)
• Ic = Kasalukuyang kolektor (Ang dami ng kasalukuyang kinukuha ng maniningil. Sa kasong ito nakakakuha ito ng halos 20 mA dahil sa LED.)

Ngayon ay maaari naming kalkulahin ang risistor para sa transistor. Maaari nating gawin iyon sa pormulang ito: Rb = Uin - Ube / Ib

Uin = Input voltage (Tulad ng sinabi ko kanina, ang aking solar cell ay nagbibigay ng tungkol sa 5 volts, kaya ginagamit namin ang halagang iyon.)

Ube = Boltahe ng kolektor-emitter (Karaniwan ang boltahe ay tungkol sa 0.5 - 0.7 volts. Gumagamit kami ng 0.7 volts.)

Ib = Base kasalukuyang (Kailangan nating kalkulahin ang kasalukuyang batayan para sa minimum na halagang hFE.)

Formula para sa minimum na halagang hFE: Ib = Ic / hFE

0.020 A / 100 = 0.0002 A = 0.2 mA

Kaya ang 0.2 mA ay ang minimum na halaga ng kasalukuyang kailangan namin para gumana ang transistor. Dinoble ko ang minimum na kasalukuyang halaga dahil nais kong tiyakin na magbubukas ang transistor kapag kinakailangan nito. Iyon ang dahilan kung bakit gumagamit ako ng 0.4 mA sa aking mga kalkulasyon.

(5.0V - 0.7V) / 0.0004 A = 10 750 ohms

Kaya kailangan namin ng isang 10.75 ohm risistor. Sa E12-series ang pinakamalapit sa isa ay 10k ohms ngunit gusto ko ng higit na paglaban kung sakali ang transistor ay hindi pumutok, kaya gumagamit ako ng 10k ohm at 560 ohm resistor sa serye. (10k ohm + 560 ohm = 10.56k ohm.)

Maaari mo ring gamitin ang isang 12k ohm risistor kung nais mo.

Hakbang 2: Paghihinang ng Mga Bahagi

Ngayon kailangan naming maghinang ng mga sangkap sa protoboard. Sa itaas ay ang pag-aayos at ang circuit diagram na ginamit ko. Maaari mong baguhin ang pag-aayos nito kung nais mo.

Inhinang ko ang transpormador sa pisara gamit ang dalawang manipis na mga wire dahil ang orihinal na mga wire ay masyadong makapal para sa board. Kapag tapos ka nang maghinang ng mga wire ng transpormer, siguraduhing insulate ito. Mangyaring gumamit ng heat-shrink tubing upang ma-insulate ang mga wire. Wala akong natitirang mga tubo, kaya't isinaayos ko ang wire gamit ang electrical tape at pinainit ito.

At tiyaking hindi ka makakagawa ng anumang malamig na mga kasukasuan habang naghihinang. Ang malamig na mga kasukasuan ay hindi mabuti para sa iyong circuit.

Hakbang 3: Subukan Mo Circuit

Kapag natapos mo na ang paghihinang, maaari mong subukan ang iyong circuit sa pamamagitan ng pag-plug nito sa pader. Dapat patayin ang LED kapag natakpan ang solar cell at dapat itong i-on kapag ang solar cell ay nakalantad sa ilaw.