光敏电阻

作者:hardihuang   hardihuang   |   贡献者:   头像   

通常,在许多情况下,大多数路灯,室外灯和许多室内家用电器都是手动操作和维护的。这不仅有风险,而且还会由于人员疏忽或在控制这些电器的开和关中出现罕见情况而导致电力浪费。因此,我们可以利用光传感器电路通过采用光传感器根据日照强度自动关闭负载。本文简要讨论了什么是光敏电阻器,如何制作光敏电阻器电路及其应用。

什么是光敏电阻? #

LDR或光敏电阻器也称为光电电阻器,光电管,光电导体。它是电阻器的一种,其电阻取决于其表面上入射的光量。当光线照射到电阻上时,电阻会发生变化。这些电阻器通常用于需要感应光的许多电路中。这些电阻器具有多种功能和电阻。例如,当LDR在黑暗中时,它可以用于打开灯光或在灯光下关闭灯光。典型的光敏电阻在黑暗中的电阻为1MOhm,而在亮度中电阻为KOhm的电阻。

典型的LDR(光敏电阻)

典型的LDR

光敏电阻LDR电路符号

  LDR电路符号

电阻随光强度的变化而变化 #

典型的LDR(光敏电阻)电阻与光强度的关系图

典型的LDR电阻与光强度的关系图

最常见的LDR类型的电阻会随着落在设备上的光强度的增加而下降(如上图所示)。LDR的电阻通常可能具有以下电阻:日光=5000Ω黑暗的=20000000Ω  因此,您可以看到这些数字之间存在很大差异。如果将此变化绘制在图形上,您将获得与以上图形所示相似的效果。

LDR的工作原理 #

该电阻器根据光电导原理工作。没什么,但是,当光落在其表面上时,材料的电导率降低,并且该器件的价带中的电子也被激发到导带。入射光中的这些光子必须具有大于半导体材料的带隙的能量,这使电子从价带跃迁到传导。LDR的工作原理

LDR的工作原理

这些器件取决于光,当光落在LDR上时,电阻减小,并在黑暗中增加;当LDR保持在黑暗处时,其电阻较高;当LDR保持在光照下时,其电阻增大会减少。LDR电阻随光强度的变化而变化

LDR电阻随光强度的变化而变化

如果对LDR施加恒定的“ V”,则光强度会增加,电流会增加。下图显示了特定光敏电阻的电阻Vs照度曲线之间的曲线。光强度vs LDR电阻

光强度vs LDR电阻

光敏电阻的类型 #

光敏电阻器根据使用的材料进行分类。

本征光敏电阻

这些电阻是纯半导体器件,例如硅或锗。当光落在LDR上时,电子从价带到导带被激发,电荷载流子的数量增加。

外在光敏电阻

这些器件掺有杂质,这些杂质在价带之上产生了一个新的能带。这些带充满电子。因此,这减小了带隙,并且在移动它们时需要少量的能量。这些电阻器主要用于长波长。

光敏电阻的电路图

LDR的电路图如下所示。当光强度低时,则LDR的电阻高。这将阻止电流流向晶体管的基极端子。因此,LED不亮。但是,当LDR上的光强度较高时,LDR的电阻较低,因此电流先流到第一个晶体管的基极,然后流到第二个晶体管,因此LED点亮,这里使用了一个预设电阻向上或向下转动以增加或减小电阻。光敏电阻电路

光敏电阻电路

光敏电阻应用 #

光敏电阻具有低成本和简单的结构。这些电阻器经常用作光传感器。这些电阻器主要在需要检测灯光是否存在的情况下使用,例如防盗报警电路,闹钟,光强计等。LDR电阻器主要涉及各种电气和电子项目。为了更好地理解这个概念,我们在这里解释一些使用LDR电阻器的实时项目。

小夜灯

电子眼控制的安全系统

由电子眼计划控制的此安全系统基于光电传感装置。所提出的系统使用14级波纹进位二进制计数器来使用LDR感测光的强度。o / p使继电器和蜂鸣器执行所需的操作。这个项目对于阻止购物中心,银行和珠宝店等的小偷非常有用。

该项目使用光敏电阻。当光线照射到LDR传感器上时,传感器的电阻会减小,这会导致激活警报以向用户发出警报。该项目适用于为银行,商场,珠宝店中的储物柜,钱箱提供安全系统的应用。

该项目的电路以如下方式放置在购物中心的现金箱内或银行的储物柜内,以防盗贼打开现金箱或储物柜并使用手电筒搜索贵重物品。当光线照射到包括电子眼的电路上并向纹波计数器发出命令时。这将触发警报并显示入室盗窃企图。当光线照射到传感器上时,还可以使用灯来指示盗窃行为。

将来,可以使用GSM调制解调器和微控制器来开发该项目。可以连接此调制解调器,以防盗窃时向用户发送SMS

基于LDR的路灯光强度控制

在提出的系统中,通常通过HID灯对高速公路进行照明。因为,这些灯的能量消耗很高。该项目使用LED来克服HID灯的缺点。该项目演示了发光二极管作为光源的用法。与HID灯相比,这些灯消耗的功率低,并且寿命更长。使用光敏电阻器来检测光。LDR的电阻会根据日光急剧降低。

一堆LED用于制作路灯。微控制器包括可编程指令,该指令基于所产生的脉冲宽度调制信号来控制光强度。

在高峰时段,光强度会保持较高水平,并且由于深夜高速公路上的交通量会减少:直到早晨,光强度也会降低。最终,路灯在早上完全关闭,并在晚上6点再次继续

将来,可以通过将其与太阳能电池板连接来开发该项目,该太阳能电池板将太阳能的强度转换为相应的电压,并且该能量用于为高速公路上的路灯供电。

照明从日落切换到日出

此日落到日出照明开关旨在控制LDR传感器上照亮的光线。

LDR传感器的电阻随落在LDR上的光强度的变化而变化。该传感器输出提供给以双稳态模式连接的IC 555定时器。IC 555定时器的o / p用于控制通过TRIAC进行负载提示。因此,该电路在日落时打开负载,在太阳升起时自动关闭负载。

希望本文能提供有关什么是光敏电阻,LDR类型,LDR的工作方式以及LDR的应用的足够信息。此外,如果对光敏电阻的使用有任何疑问,请在评论框中发表评论,以提供反馈。这是给您的一个问题,上述电路中预设电阻的主要作用是什么。

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