Simple Light Detector mit Sensitivity Control

7 Schritt:Schritt 1: Sammeln Sie Teile und Werkzeug Schritt 2: verstehen wie es funktioniert Schritt 3: Installieren Shorter Components Schritt 4: Installieren Taller Components Schritt 5: Anschließen des Netzteils Schritt 6: Konfigurieren der Lichtdetektor Schritt 7: Nehmen Sie dieses Projekt Weitere

Simple Light Detector mit Sensitivity Control

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 praktisch und faszinierend noch überraschend, sind einfach zu konstruieren. Diese instructable begleiten und Ihnen zeigen, wie einfach es ist, Ihre eigenen Licht aktiviert Light Emitting Diode (LED) mit minimalem Werkzeuge und Materialien Steckbrett. Das gesamte Projekt ist einfach genug für Anfänger und sollte höchstens 10 Minuten dauern, um zu bauen. Diese Ausführung kann für eine Bildungs ​​Demo eingesetzt oder direkt an der praktischen Welt angewendet werden.

Schritt 1: Sammeln Sie Teile und Werkzeug

  1. Simple Light Detector mit Sensitivity Control
    Im Folgenden finden Sie die Liste der Materialien und Werkzeuge für dieses Projekt erforderlich. Dies sind allgemein verfügbar und kann leicht von Seiten wie erhältlich DigiKey.com . Alle Angaben erfolgen einzigen nicht anderweitig angegeben.

    Parts: Brotschneidebrett Einige Schaltdrähte 9 Volt Batterie 9 Volt Batterie Clip Light Dependent Resistor (LDR) Light Emitting Diode (LED) mit einer beliebigen Farbe der Wahl TLC3704 Quad Vergleicher (nur eine der vier Komparatoren verwendet werden) (Alternativ können Sie verwenden Sie das Einzel LM311N Komparator mit 8-Pin) 3362P-103-ND 10 kOhm Variable Resistor 1K Ohm (braun-schwarz-rot) Resistor X2 330 Ohm (orange-orange-braun) Resistor Werkzeuge: Variable Resistor Trimmer Pen (oder einem kleinen Schraubendreher) Spitzzange (nicht unbedingt erforderlich, aber nützlich für die Versuchsaufbau)

Schritt 2: verstehen wie es funktioniert

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    Das Prinzipschaltbild für die Schaltung ist in der Abbildung oben.

    Wie der Name schon sagt, vergleicht ein Komparator zwei gegebenen Spannungen. Das Paar von 1 kOhm Widerständen erzeugen einen Spannungsteiler und eine 4,5 Volt Referenz für den Komparator. Der variable Widerstand und LDR sowohl bilden ein weiteres Paar für einen zweiten Spannungsteiler bilden. Wenn Licht auf den LDR fällt, senkt den Widerstand und das Spannungsteiler liefert eine Spannung von weniger als 4,5 Volt. Der Komparator kein Ausgangssignal (0 Volt). Wenn Licht vorhanden ist, wird der Widerstand des LDR und die Spannung steigt. Wenn die Spannung steigt über 4,5, aktiviert der Komparator seinen Ausgang und Versorgung 9 Volt an die Macht der LED.

    Eine interaktive Flash-Animation, wie die Schaltung funktioniert, kann hier oder auf die Datei unten zugänglich.

Schritt 3: Installieren Shorter Components

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    Es ist immer einfacher, die kürzer Komponenten auf dem Steckbrett zu platzieren zuerst, bevor der größere diejenigen. Daher haben wir als müssen die kürzere Komponenten.

    1. Legen Sie die TLC3704 Integrated Circuit (IC) Chip zwischen dem Mittelteiler des Breadboard.

    Platzieren Sie den Chip zwischen dem Teiler stellt sicher, dass ihre Stifte erhalten nicht kurzgeschlossen werden. Platzieren Sie den Stiften ab der Spalte 6 bis zur 12. Spalte auf dem Steckbrett. Sicherstellen, dass der Halbkreis (Pin 1 Indikator) ist in Richtung der rechten Seite (Bild 1).

    TIPP: Wenn der Chip ist ganz neu, leicht zu biegen des Chips zwei Reihen von Stiften etwas nach innen, um das Einführen in die Platte zu erleichtern.

    ACHTUNG: Die Stifte eines ICs sind empfindlich und brechen leicht ab, ohne sanfte Pflege.

    2. Legen Sie den variablen Widerstand in der Mitte der oberen Reihe von Spalte 2 bis 4.

    Diese variablen Widerstand hat 3 Pins. Wir werden nur dann mit Hilfe von zwei. Station eingesetzt Zentrum Stift in Reihe H und die anderen zwei Stifte in Reihe G (Bild 2).
    3. Legen Sie zwei kurze Drahtbrücken verbinden J4 bis J6 und G5 bis G7.

    Die Spitzzange leicht erleichtert die Anordnung der kleinen Drahtbrücken (Bild 3). Grip sie sanft von der Mitte und schieben Sie sie fest durch ihre vorgesehenen Löcher. Platzieren Sie diese Leitungen mit bloßen Händen ist immer noch möglich, erfordert aber mehr Zeit. Nach diesen beiden Orten kurzen Schaltdrähte, sollten Sie Ihre Bord, wie die in Abbildung 4 aussehen.
    4. Legen Sie die restlichen 4 mehr Jumper Die Anschlussleitungen J3 und J10 mit der positiven Schiene, F4 bis E4 und A10 mit der negativen Schiene.

    Damit ist die Platzierung aller Drahtbrücken (Bild 5).

Schritt 4: Installieren Taller Components

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    Nachdem wir all die kürzere Komponenten gelegt, können wir bis zum Finishing mit unseren größere Komponenten fortzufahren.

    1. Biegen die beiden Schenkel eines jeden Widerstands Bildung einer U-Form für ein leichtes Einsetzen.

    Nach dem Biegen der Beine Ihres Widerstände, sollten sie wie die, die in Abbildung 1 aussehen.

    TIPP: Es ist besser, den bloßen Händen zu verwenden, um glattere Kurven, anstatt mit der Zange, um scharfe diejenigen zu machen. Nach wiederholten scharfen Biegung mit der Zange, die Stifte brechen leicht.

    ACHTUNG: Machen Sie niemals einen biegen Sie rechts an der Stelle, wo der Stift kommt aus der Komponente als Stifte werden meistens wahrscheinlich brechen nach ein paar mehr solcher Kurven.
    2. Legen Sie eine 1K Ohm (braun-schwarz-rot) Widerstand über H5 und der positiven Schiene.

    Am Ende dieser Stufe sollten Ihnen Bild 2.

    TIPP: Die Widerstände sind nicht polarisierten Komponenten. Das heißt, Sie können sie zu verbinden beliebiger Reihenfolge und sie immer noch funktionieren würde.
    3. Legen Sie die anderen 1K Ohm (braun-schwarz-rot) Widerstand zwischen F5 und der negativen Schiene.

    Am Ende dieser Stufe sollten Ihnen Bild 3.
    4. Setzen letzten 330 Ohm (orange-orange-braun) Widerstand über G12 und D17.

    Am Ende dieser Stufe sollten Ihnen Bild 4.

    TIPP: Der einzige Zweck dieser Widerstand durchtrennt ist, um die aktuelle Stromversorgung der LED zu begrenzen und schützen es vor Ausbrennen. Damit dieser Widerstand ist in Reihe mit der LED gepaart. Dieses Paar kann mit einer 9 Volt Relay ersetzt werden, um einen Schalter zu aktivieren oder ein Ereignis auslösen werden.
    5. Setzen Sie die längeren Schenkel der LED in Position A17 und der kürzere Schenkel in die negative Schiene.

    Eine LED ist eine polarisierte Komponente. Der längere Schenkel gibt den positiven Anschluss. Abschluss dieser Schritte haben Sie Bild 5.

    Tipp: Wenn es unmöglich ist, die Polarität Ihres LED durch die Stiftlänge (aufgrund der vorherigen Teufels Clipping) anzugeben, in das transparente Gehäuse der LED zu suchen. Sie werden feststellen, die beiden Stifte durch die Basis der Eingabe und was scheint, zwei Flaggen an der Spitze dieser beiden "Fahnenmasten" sein. Die kürzere Fahne entspricht dem positiven Anschluss.

    ACHTUNG: Stellen Sie sicher, dass Ihre LED-Anschlüsse richtig eingelegt oder Ihre LED funktioniert nicht.
    6. Legen Sie die LDR über A4 und der negativen Schiene.

    Wie Widerstände, werden LDRs nicht polarisiert. Sie können ihre Stifte ohne Rücksicht auf die Polarität einlegen. Sie Kreis sollte wie in Abbildung 6, wenn Sie erfolgreich diesen Schritt abgeschlossen betrachten.

Schritt 5: Anschließen des Netzteils

  1. Simple Light Detector mit Sensitivity Control

    Simple Light Detector mit Sensitivity Control

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    Bevor wir zu konfigurieren und testen Sie die Schaltung, müssen wir die 9-Volt-Batterie, die unsere Lichtdetektor Willenskraft zu befestigen.

    1. Wickeln Sie und bringen Sie die Batterie-Clip auf die 9 Volt Batterie

    Wenn der 9-Volt-Batterie kam mit Sicherheitsverschluss, entfernen Sie sie zuerst. Die Batterie Clip darf nur damit Sie es an die Batterie in einer Orientierung für die richtige Polarität (Bild 1) einrasten.
    2. Verbinden Sie das rote Kabel an der positiven Schiene auf dem Steckbrett.

    Siehe Abbildung 2.
    3. Schließen Sie das schwarze Kabel mit der negativen Schiene auf dem Steckbrett.

    Dies würde sofort mit Strom versorgen, um Ihre Lichtdetektor. Die LED auf dem Schaltkreis kann oder nicht leuchten kann bis je nach Variable Resistor aber keine Sorgen zu machen, werden wir die Schaltung im nächsten Schritt konfigurieren. Der erfolgreiche Abschluss dieses Schrittes sollte etwas in der Nähe von Bild 3 zu erzeugen.

Schritt 6: Konfigurieren der Lichtdetektor

  1. Simple Light Detector mit Sensitivity Control

    Simple Light Detector mit Sensitivity Control

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    Dieser Schritt wird es Ihnen erlauben, und stellen Sie die Empfindlichkeit der Lichtdetektor für unterschiedliche Arbeitsumgebungen. Wiederholen Sie diesen Schritt so oft wie Sie, um die Empfindlichkeit des Lichtdetektors zu ändern.

    1. Transfer-Schaltung auf eine gewünschte Arbeitsumgebung.

    Ein Ort mit moderaten, aber ausreichend Licht ist ein guter Ort, um für die Prüfung der Schaltung (Bild 1) zu starten.
    2. Drehen Sie den Trimmer des variablen Widerstands im Uhrzeigersinn drehen mit dem Trimmer Pen (oder kleinen Schraubendreher).

    An diesem Punkt, wenn Sie Ihre LED nicht bereits erleuchtet, sollte es leuchtet (Bild 2).
    3. Drehen Sie den Trimmer gegen den Uhrzeigersinn, bis die LED gerade weg.

    Hier lernen Sie die Empfindlichkeit Ihrer Lichtdetektor zu steuern. Für eine höhere Empfindlichkeit, so genau wie möglich einzustellen Trimmer bis zu dem Punkt, wo die LED erlischt. Um die Empfindlichkeit zu verringern, drehen Sie ein kleines Stück mehr, nachdem die LED erlischt.

    ACHTUNG: Stellen Sie sicher, dass die LDR wird nicht von der Lichtquelle verdeckt, während Sie diesen Schritt ausführen.
    4. Nehmen Sie den Pen Trimmer.

    Der Lichtdetektor ist jetzt für diese Umgebung konfiguriert.
    5. Decken Sie die LDR mit der Hand, um den Stromkreis zu testen.

    Die LED sollte aufleuchten, während Sie den LDR decken. Abdecken der LDR simuliert ein dunkler oder Nachtzeit-Umgebung. Die LED sollte eingeschaltet, da sie die Abwesenheit von Licht (Bild 3) feststellt.

Schritt 7: Nehmen Sie dieses Projekt Weitere

  1. Simple Light Detector mit Sensitivity Control

    Simple Light Detector mit Sensitivity Control

    Die voll funktionsfähige Lichtdetektor schaltet eine LED auf, wenn es eine geringere Lichtintensität erfasst. Es kann so konfiguriert werden, sehr empfindlich zu sein und fähig ist, zum Erfassen des leichten Absenkung der Intensität der Sonneneinstrahlung, wie sie teilweise durch die vorbeiziehenden Wolken bedeckt. Eine direkte Anwendung der Schaltung wäre, auf ein Nachtlicht einzuschalten, da Ihr Zimmer Licht ausgeht oder eine Veranda Licht an in der Nacht zu halten. Der 330K Ohm Widerstand und LED kann mit praktisch alles, um ein Signal oder ein Ereignis auslösen, ersetzt werden. Zum Beispiel würde eine 9 Volt-Relais verwendet werden, um eine Abwesenheit Lichtschnitt-aktivierten Schalter zu machen. Um diesen Kreislauf zu betreiben umgekehrt (die LED leuchtet auf, wenn es Licht), einfach nur tauschen die Positionen des variablen Widerstands und der LDR.