Предыдущая публикация
Использование LED в качестве датчика освещённости
Идея схемыОбычные красные светодиоды работают как излучатели света, но они также могут работать как фотодатчики. Один светодиод может даже функционировать одновременно как излучатель света и детектор освещённости.
Основная идея состоит в том, чтобы дать импульс светодиоду, используя время включения для его включения и время выключения для определения тока от окружающего света, который падает на светодиод.
Практические схемы
Рис. 1. Схема работает как ночник. Светодиод не горит в дневное время и включается, когда уровень окружающего освещения падает
Схема на рис. 1 работает как ночник. Светодиод не горит в дневное время и включается, когда уровень окружающего освещения падает.
КМОП-таймер 7555 представляет собой одновибратор, который работает, когда напряжение на выводе 2 меньше одной трети напряжения питания. Резисторы R1 и R2 образуют делитель напряжения, который удерживает катод светодиода чуть ниже напряжения срабатывания.
Когда уровень окружающего света достаточен, светодиод вырабатывает несколько сотен милливольт, которые добавляются к напряжению делителя R1/R2 и удерживают вывод 2 выше уровня срабатывания одной трети.
В этом состоянии выходной сигнал контакта 3 микросхемы 7555 отсутствует, а диод 1N914 смещается в обратном направлении, позволяя фотогальваническому току светодиода течь на триггерный вход контакта 2.
Когда уровень окружающего освещения падает достаточно низко, напряжение светодиода падает, и контакт 2 становится ниже уровня срабатывания. Затем 7555 генерирует однократный импульс, 1N914 смещается в прямом направлении, и загорается светодиод.
В конце периода времени, установленного R3 и C1, таймер сбрасывается и конденсатор разряжается. Затем одновибратор готов к следующему циклу. Светодиод ненадолго выключается в течение этого интервала, что позволяет ему снова воспринимать окружающий световой поток.
КМОП-таймер 7555 представляет собой одновибратор, который работает, когда напряжение на выводе 2 меньше одной трети напряжения питания. Резисторы R1 и R2 образуют делитель напряжения, который удерживает катод светодиода чуть ниже напряжения срабатывания.
Когда уровень окружающего света достаточен, светодиод вырабатывает несколько сотен милливольт, которые добавляются к напряжению делителя R1/R2 и удерживают вывод 2 выше уровня срабатывания одной трети.
В этом состоянии выходной сигнал контакта 3 микросхемы 7555 отсутствует, а диод 1N914 смещается в обратном направлении, позволяя фотогальваническому току светодиода течь на триггерный вход контакта 2.
Когда уровень окружающего освещения падает достаточно низко, напряжение светодиода падает, и контакт 2 становится ниже уровня срабатывания. Затем 7555 генерирует однократный импульс, 1N914 смещается в прямом направлении, и загорается светодиод.
В конце периода времени, установленного R3 и C1, таймер сбрасывается и конденсатор разряжается. Затем одновибратор готов к следующему циклу. Светодиод ненадолго выключается в течение этого интервала, что позволяет ему снова воспринимать окружающий световой поток.
Рис. 2. Светодиод медленно мигает при высоком уровне окружающего освещения и гаснет, когда уровень освещённости падает.
Схема на рис. 2 работает при дневном свете. Светодиод ярко мигает и гаснет при слабом окружающем освещении. DA1 7555 генерирует импульсы через диод 1N914 до тех пор, пока вход сброса на контакта 4 превышает примерно 600 мВ.
Если окружающее освещение слишком слабое, светодиод не может генерировать достаточное напряжение на контакте 4 и генерация отсутствует. Светодиод работает как излучатель света, когда на выводе 3 высокий уровень, и как датчик, когда на выводе 3 низкий уровень.
Эти схемы не требуют токоограничивающего резистора. ИМС таймера должна быть КМОП-типа, поскольку для правильной работы схема требует малых входных токов.
Если окружающее освещение слишком слабое, светодиод не может генерировать достаточное напряжение на контакте 4 и генерация отсутствует. Светодиод работает как излучатель света, когда на выводе 3 высокий уровень, и как датчик, когда на выводе 3 низкий уровень.
Эти схемы не требуют токоограничивающего резистора. ИМС таймера должна быть КМОП-типа, поскольку для правильной работы схема требует малых входных токов.
Следующая публикация
Нет комментариев