Simple Light Detector mit Empfindlichkeitsregler 7 Schritte (mit Bildern)
Einleitung: Simple Light Detector Mit Sensitivity Control
Lichtdetektoren sind eine der beliebtesten Sensor und sie sind häufig in vielen realen Anwendungen gefunden. Sie sind weit verbreitet von Elektronik-Bastler und Projekte verwendet, weil sie sind praktisch und faszinierend dennoch überraschend leicht zu konstruieren. Diese instructable begleiten und Ihnen zeigen, wie einfach es ist, eigene Licht aktiviert Light Emitting Diode (LED) mit minimalem Werkzeuge und Materialien Steckbrett. Das gesamte Projekt ist einfach genug für Anfänger und soll höchstens 10 Minuten dauern, zu konstruieren. Diese Implementierung kann der praktischen Welt direkt für eine Bildungs Demo oder angewendet werden.
Schritt 1: Sammeln Sie Teile und Werkzeug
- Brettchen
- Einige Jumper Wires
- 9 Volt Batterie
- 9 Volt Batterie-Clip
- Lichtabhängige Widerstände (LDR)
- Light Emitting Diode (LED) mit einer beliebigen Farbe der Wahl
- TLC3704 Quad Vergleicher (nur einer der vier Komparatoren verwendet) (Alternativ können Sie die einzelnen LM311N Komparator mit 8-Pin verwenden)
- 3362P-103-ND 10K Ohm Variable Resistor
- 1K Ohm (braun-schwarz-rot) Widerstand X2
- 330 Ohm (orange-rot-braun) Resistor
- Variable Widerstand Trimmer Pen (oder ein kleiner Schraubendreher)
- Spitzzange (nicht unbedingt notwendig, aber nützlich für Versuchsaufbau)
Schritt 2: Verstehen, wie es funktioniert
Das Prinzipschaltbild für die Schaltung ist in der Abbildung oben angegeben.
Wie sein Name schon sagt, vergleicht ein Komparator zwei vorgegebene Spannungen. Das Paar von 1 kOhm Widerstände einen Spannungsteiler und stellen eine 4,5 Volt-Referenz für den Komparator erstellen. Der variable Widerstand und LDR sowohl für einen zweiten Spannungsteiler ein anderes Paar bilden. Wenn Licht auf den LDR fällt, verringert sich sein Widerstand und Spannungsteiler liefert eine Spannung, die niedriger als 4,5 Volt. Der Komparator erzeugt keinen Ausgang (0 Volt). Wenn Licht abwesend ist, der Widerstand des LDR und die Spannung steigt. Wenn die Spannung steigt über 4,5, der Komparator seinen Ausgang und liefert 9 Volt aktiviert die LED mit Energie zu versorgen.
Eine interaktive Flash-Animation, wie kann die Schaltung funktioniert, klicken Sie hier abrufen oder auf die Datei unten.
Schritt 3: Installieren Kürzere Komponenten
Es ist immer einfacher, die kürzeren Komponenten auf dem Steckbrett zu platzieren, bevor die größer diejenigen platzieren. Daher werden wir mit den kürzeren Komponenten zu sein.
1. Legen Sie die TLC3704 Integrated Circuit (IC) Chip zwischen der Mitte des Teilers Steckbrett.
den Chips zwischen dem Teiler Platzierung stellt sicher, dass seine Stifte nicht kurzgeschlossen bekommen. Platzieren seine Stifte aus der Säule ausgehend etikettiert 6 bis zur 12. Spalte auf dem Schaltbrett. Stellen Sie sicher, dass der Halbkreis (Pin 1 Indikator) ist auf der rechten Seite (Bild 1).
TIPP: Wenn der Chip ist brandneu, sanft biegt die beiden Chips Reihen von Stiften leicht nach innen Einsetzen in das Board zu erleichtern.
ACHTUNG: Die Pins eines IC ist zart und leicht, ohne sanfte Pflege abbrechen.
2. Setzen der variable Widerstand in der Mitte der oberen Reihe von Spalte 2 bis 4.
Dieser variable Widerstand hat 3 Pins. Wir werden nur mit zwei werden. Inserte der Mittelstift in Reihe H und die anderen zwei Stifte in Zeile G (Bild 2).
3. Legen Sie zwei kurze Jumper Wires J4 bis J6 und G5 bis G7 verbinden.
Die Spitzzange erleichtert leicht Platzierung dieses kleinen Jumper Wires (Bild 3). Grip sie sanft durch die Mitte und fest drücken sie durch ihre vorgesehenen Löcher. diese Drähte mit bloßen Händen zu setzen ist immer noch möglich, aber mehr Zeit erfordert. Nach Orten dieser beiden kurzen Jumper Wires, sollte Ihr Board aussehen wie das in Abbildung 4.
4. Legen Sie die restlichen 4 länger Jumper Anschlussleitungen J3 und J10 mit der positiven Schiene, F4 bis E4 und A10 mit der negativen Schiene.
Damit ist die Platzierung aller Jumper Wires (Bild 5).
Schritt 4: Taller-Komponenten installieren
Nun, da haben wir alle die kürzeren Komponenten gelegt, können wir bis zum Schlichten mit unseren größeren Komponenten gehen.
1. Biegen die beiden Schenkel jeder Widerstand eine U-Form für ein einfaches Einsetzen bilden.
Nachdem die Beine Ihrer Widerstände Biegen, sollten sie wie die, die in Abbildung 1 aussehen.
TIPP: Es ist besser, die bloßen Hände zu verwenden, um glattere Kurven zu machen, anstatt die Zange mit scharf denjenigen zu machen. Nach der scharfen Biegung mit der Zange wiederholt, brechen die Stifte leicht ab.
ACHTUNG: Niemals eine Biegung rechts an der Stelle machen, wo der Stift aus dem Bauteil kommt als Stift wird meistens wahrscheinlich nach einem paar mehr solchen Kurve abbrechen.
2. Fügen Sie einen 1K Ohm (braun-schwarz-rot) Widerstand über H5 und die positive Schiene.
Abschluss dieses Schritts sollten Sie Bild 2 geben.
TIP: Widerstände sind nicht Komponenten polarisiert. Das bedeutet, dass Sie sie jede Bestellung eine Verbindung herstellen können Sie mögen und sie würden immer noch funktionieren.
3. Legen Sie die anderen 1K Ohm (braun-schwarz-rot) Widerstand über F5 und die negative Schiene.
Abschluss dieses Schritts sollten Sie Bild 3 geben.
4. Setzen Sie den letzten 330 Ohm (orange-orange-braun) Widerstand über G12 und D17.
Abschluss dieses Schritts sollten Sie Bild 4 geben.
TIPP: Der einzige Zweck dieser Widerstand kappt ist die aktuelle Stromversorgung der LED zu begrenzen und schützt es vor Ausbrennen. Somit ist dieser Widerstand in Serie gepaart zusammen mit der LED. Dieses Paar kann mit einem 9 Volt-Relais ersetzt werden, um einen Schalter zu aktivieren oder ein Ereignis auslösen.
5. Legen Sie die längeren Schenkel der LED in Position A17 und das kürzere Bein in die negative Schiene.
Eine LED ist eine polarisierte Komponente. Der längere Schenkel gibt den positiven Anschluss. Abschließen dieser Schritte gibt Ihnen 5 Bild.
Tipp: Wenn es unmöglich ist, Ihre LEDs Polarität durch die Stiftlänge, um anzuzeigen, (wegen des vorherigen bösartigen Clipping), schauen Sie in das transparente Gehäuse der LED. Sie werden die beiden Stifte Eingabe durch den Boden bemerken und was wird am oberen dieser beiden „Fahnenmasten“ zwei Flaggen sein. Die kürzere Fahne entspricht den positiven Anschluss.
ACHTUNG: Stellen Sie sicher, dass Ihr LED-Terminals richtig eingesetzt ist oder Ihre LED nicht funktionieren.
6. Legen Sie die LDR über A4 und die negative Schiene.
Wie Widerstände sind LDRs nicht polarisiert. Sie können ihre Stifte ohne Rücksicht auf die Polarität einlegen. Sie Schaltung wie die in Bild aussehen sollte 6, wenn Sie diesen Schritt erfolgreich abgeschlossen haben.
Schritt 5: Anschließen des Netzteils
Bevor wir die Schaltung konfigurieren und testen können, müssen wir die 9-Volt-Batterie anschließen, die unseren Lichtdetektor antreiben werden.
1. Wickeln und befestigen Sie die Batterie-Clip an die 9-Volt-Batterie
Wenn die 9-Volt-Batterie mit Schutzkappe kam, entfernen Sie es zuerst. Der Batterie-Clip sollte nur erlauben Sie es an die Batterie in einer Orientierung für die richtige Polarität (Bild 1) einrasten.
2. Schließen Sie das rote Kabel an die positive Schiene auf dem Steckbrett.
3. Schließen Sie das schwarze Kabel an die negative Schiene auf dem Steckbrett.
Schritt 6: Der Lichtdetektor Konfigurieren
Dieser Schritt wird Ihnen die Einrichtung ermöglichen und die Empfindlichkeit des Lichtdetektors für unterschiedliche Arbeitsumgebungen anpassen. Wiederholen Sie diesen Schritt so oft wie Sie die Empfindlichkeit des Lichtdetektors ändern müssen.
1. Transfer-Schaltung zu einer gewünschten Arbeitsumgebung.
Ein Ort mit moderatem, aber ausreichend Licht ist ein guter Ort für die Prüfung der Schaltung (Bild 1) zu starten.
2. Schalten Sie den Trimmer des variablen Widerstands den ganzen Weg im Uhrzeigersinn mit dem Trimmer Pen (oder kleinen Schraubendreher).
An diesem Punkt, wenn Ihre LED nicht bereits beleuchtet worden ist, sollte leuchten (Bild 2).
3. Langsam drehen Sie den Trimmer gegen den Uhrzeigersinn, bis die LED gerade ausgeschaltet wird.
VORSICHT: Stellen Sie sicher, dass die LDR nicht von der Lichtquelle behindert wird, während Sie diesen Schritt ausführen.
Der Lichtdetektor wird nun für diese Umgebung konfiguriert.
5. Decken Sie die LDR mit der Hand, die Schaltung zu testen.
Die LED sollte aufleuchten, wie Sie die LDR decken. die LDR Abdeckung simuliert eine dunklere oder Nachtzeit-Umgebung. Die LED sollte einschalten, da sie die Abwesenheit von Licht (Bild 3) erkennen.
Schritt 7: Nehmen Sie dieses Projekt Weitere
Der voll funktionsfähige Lichtdetektor schaltet eine LED auf, wenn es eine geringere Intensität des Lichts detektiert. Es kann so konfiguriert werden, sehr empfindlich zu sein und fähig ist, die leichte Erfassung der Sonnenintensität senken, da sie teilweise von vorbeiziehenden Wolken bedeckt ist. Eine direkte Anwendung der Schaltung auf einem Nachtlicht einzuschalten wäre, da Ihr Zimmer Licht erlischt oder eine Veranda Licht zu behalten während der Nacht. Der 330K Ohm Widerstand und LED kann mit praktisch allem ersetzt werden, um ein Signal oder ein Ereignis auszulösen. Zum Beispiel würde ein 9 Volt-Relais verwendet werden, um einen Abwesenheit-of-Licht aktivierten Schalter zu machen. Um diese Schaltung in umgekehrter Richtung arbeiten zu machen (die LED leuchtet auf, wenn es Licht), einfach tauschen Sie einfach die Positionen des variablen Widerstands und der LDR.
Ich baute die Schaltung, sondern verwenden einen 12V-Netzteil (2 6-Volt-Lithium-Batterien in Serie) und ein LM311N anstelle des TLC3704, die die gleiche Arbeit sollte.
Ich habe auch 6-LEDs und einen 100-Ohm-Widerstand in Serie für die „light“.
Ich telegraphierte die LM311N richtig und verwendet, um alle anderen spezifizierten Komponenten.
Wenn ich Kraft anwenden, erzeugt der Ausgangsstift des LM311N
1,5 Volt, egal, was der var.resistor eingeschaltet ist, oder mit dem Licht aus oder auf (LDR).
Es sollte keine Spannung oder die Versorgungsspannung, korrekt produzieren?
Ich habe versucht, einen anderen LM311N (Ich kaufte 5 von ihnen), aber gleiche, etwa 1,5 Volt.
die LDR ist eine Fotozelle mit 16-33k Ohm-Bereich.
Die var. Widerstand ist ein 10K.
Ich versuchte, einen Widerstand mit dem Var hinzufügen. Widerstand Seite, aber kein Unterschied.
Mir fehlt etwas, aber kann es nicht herausgefunden.