Eenvoudige ligsensor met 'n LED (analoog): 3 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

Hallo!

In hierdie instruksies sal ek jou wys hoe om 'n eenvoudige ligsensor met 'n LED te maak.

Hierdie kring skakel eintlik net die LED aan as dit aan lig blootgestel word. Vir my is hierdie stroombaan nutteloos, want u kan nie veel hiermee doen nie, maar ek dink dat iemand dit nuttig kan vind.

Stap 1: Kies die komponente

Komponentelys:

• 2 x 560 ohm weerstand
• 10k ohm weerstand

• 'N Klein sonsel (ek het myne geneem uit 'n ou sonlig met sonlig)

  Die werkspanning op my sonsel (volgens die datablad) is ongeveer 4,0 volt, alhoewel ek 6,0 volt gekry het toe ek dit gemeet het. Daarom gebruik ek 5.0 volt as die werkspanning vir my berekeninge. (Die datablad van my sonsel:

• 'N Rooi LED

  U kan verskillende kleure gebruik as u wil, maar u moet die weerstandswaarde weer bereken vir 'n ander LED

• BC 337-25 transistor (U kan 'n ander transistor gebruik as dit dieselfde elektriese eienskappe het)

• 'N 12 VDC transformator

  Ek het my transformator geneem van 'n ou skootrekenaarlaaier wat my 12 volt en maks. 4,5 ampère

• 'N Soldeerbout

Edit: Ek het opgemerk dat my transformator 20 volt lewer in plaas van 12 volt. As u 20 volt u kring gebruik, gebruik dan 1k ohm weerstand vir u LED. Ek is regtig jammer oor my fout

Berekening van die weerstandswaardes

U kan hierdie deel oorslaan as u nie wil weet nie / as u reeds weet hoe om die weerstandswaardes vir die komponente te bereken.

Dus moet ons eers die weerstandswaarde vir die LED bereken met hierdie formule: Rl = (Uin - Ul) / IL

• Uin = Ingangsspanning (ons gebruik 12 volt.)
• Ul = LED -werkspanning (rooi LED het 'n werkspanning van 1,7 - 2,0 volt.)
• IL = LED -werkstroom (LED's gebruik dikwels 'n werkstroom van 10 - 15 mA, maar ek gebruik 20 mA in my berekeninge.)

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

Ons benodig dus 'n weerstand van 500 ohm. Ek gebruik E12-reeks weerstande, sodat ek nie 'n weerstand van 500 ohm het nie. Daarom gebruik ek eerder 'n 560 ohm.

Voordat ons die weerstand vir die transistor bereken, moet ons 'n paar dinge weet oor die transistor wat ons gebruik:

• Min. hFE = Minimum stroomversterking (u kan die huidige versterkingswaardes in die datablad opsoek, maar ek gebruik 100 in my berekeninge.)
• Ic = kollektorstroom (die hoeveelheid stroom wat die kollektor kry. In hierdie geval word dit ongeveer 20 mA as gevolg van die LED.)

Nou kan ons die weerstand vir die transistor bereken. Ons kan dit doen met hierdie formule: Rb = Uin - Ube / Ib

Uin = Ingangsspanning (Soos ek vroeër gesê het, lewer my sonsel ongeveer 5 volt, so ons gebruik die waarde.)

Ube = Collector -emitter voltage (Gewoonlik is die spanning ongeveer 0,5 - 0,7 volt. Ons gebruik 0,7 volt.)

Ib = Basisstroom (Ons moet die basisstroom bereken vir die minimum hFE -waarde.)

Formule vir die minimum hFE -waarde: Ib = Ic / hFE

0,020 A / 100 = 0,0002 A = 0,2 mA

Dus is 0.2 mA die minimum hoeveelheid stroom wat ons nodig het om die transistor te laat werk. Ek het die minimum huidige waarde verdubbel, want ek wil seker maak dat die transistor oopmaak wanneer dit nodig is. Daarom gebruik ek 0.4 mA in my berekeninge.

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

Ons benodig dus 'n weerstand van 10,75 ohm. In die E12-reeks is die naaste 10k ohm, maar ek wou meer weerstand hê as die transistor nie opblaas nie, so ek gebruik 10k ohm en 560 ohm weerstand in serie. (10k ohm+ 560 ohm = 10,56k ohm.)

U kan ook 'n weerstand van 12 k ohm gebruik as u wil.

Stap 2: soldeer die komponente

Nou moet ons die komponente aan die protobord soldeer. Hierbo is die rangskikking en die kringdiagram wat ek gebruik het. U kan die reëling verander as u wil.

Ek het die transformator aan die bord gesoldeer met twee dunner drade omdat die oorspronklike drade te dik was vir die bord. As u klaar is met die soldeer van die transformator se drade, isoleer dit. Gebruik 'n hitte-krimpslang om die drade te isoleer. Ek het geen buise oor nie, so ek het die draad met elektriese band geïsoleer en verhit.

En maak seker dat u geen koue verbindings maak tydens soldering nie. Koue gewrigte is nie goed vir u kring nie.

Stap 3: Toets u kring

As u klaar is met soldeer, kan u u stroombaan toets deur dit aan die muur te koppel. Die LED moet afskakel as die sonsel bedek is, en dit moet aanskakel as die sonsel aan lig blootgestel word.