Pengendalian lampu dan perkakas rumah umumnya dikendalikan dan dikendalikan secara manual pada beberapa kesempatan. Tetapi proses pengendalian peralatan boleh menyebabkan pembaziran kuasa kerana kecerobohan manusia atau keadaan yang tidak biasa. Untuk mengatasi masalah ini kita boleh menggunakan litar perintang yang bergantung kepada cahaya untuk mengawal beban berdasarkan intensiti cahaya. LDR atau photoresistor adalah peranti yang terdiri daripada bahan semikonduktor rintangan tinggi. Artikel ini memberikan gambaran keseluruhan mengenai apa itu LDR, litar perintang bergantung cahaya dan berfungsi .

Perintang Bergantung Cahaya

Pembinaan LDR

Pembinaan LDR merangkumi bahan sensitif cahaya yang diletakkan pada substrat penebat seperti seramik. Bahan diletakkan dalam bentuk zigzag untuk mendapatkan penarafan dan ketahanan daya yang diperlukan. Kawasan zigzag memisahkan kawasan yang diletakkan logam menjadi dua wilayah.

Pembinaan LDR

Di mana kenalan Ohmik dibuat sama ada di sisi kawasan. Rintangan kenalan mestilah sekecil mungkin untuk memastikan bahawa rintangan, terutamanya berbeza hanya kerana kesan cahaya. Penggunaan bahan plumbum & kadmium dapat dielakkan kerana boleh membahayakan alam sekitar.

Prinsip Kerja Perintang Bergantung Cahaya

Prinsip kerja LDR adalah fotokonduktiviti, itu hanyalah fenomena optik. Apabila cahaya diserap oleh bahan maka kekonduksian bahan akan berkurang. Apabila cahaya jatuh pada LDR, maka elektron dalam jalur valensi bahan ingin ke jalur konduksi. Tetapi, foton dalam cahaya kejadian mesti mempunyai tenaga yang lebih tinggi daripada jurang bahan untuk membuat elektron melompat dari satu jalur ke jalur yang lain (valans ke konduksi).

Prinsip Kerja LDR

Oleh itu, apabila cahaya mempunyai tenaga yang banyak, lebih banyak elektron teruja ke jalur konduksi yang berkadar dalam sebilangan besar pembawa cas. Apabila kesan proses ini dan aliran arus mula mengalir lebih banyak, rintangan peranti menurun.

Litar Perintang Bergantung Cahaya

Litar LDR adalah litar elektronik yang dibina dengan LDR, relay, Pasangan Darlington , diod, & perintang yang ditunjukkan dalam rajah litar di bawah. Bekalan voltan diberikan kepada beban

Voltan DC litar LDR yang diperlukan dibekalkan dari a litar penerus jambatan atau bateri. Litar ini mengubah bekalan AC menjadi DC. Litar penerus jambatan menggunakan transformer step-down ke turunkan voltan dari 230v hingga 12v. Diod dihubungkan dalam bentuk jambatan yang digunakan untuk mengubah voltan AC menjadi DC. The pengatur voltan digunakan untuk menukar DC 12v DC-6v, dan kemudian, voltan DC ini dibekalkan ke seluruh litar. Bekalan AC 230v untuk penyearah jambatan dan beban harus dikekalkan secara berterusan untuk operasi berterusan rangkaian sensor cahaya.

Diagram Litar Perintang Bergantung Cahaya

Pada waktu pagi, sensor ini mempunyai rintangan rendah sekitar 100Ω. Oleh itu, bekalan kuasa mengalir melalui LDR & ground melalui perintang dan perintang berubah seperti yang ditunjukkan dalam litar sensor cahaya di atas. Ini disebabkan oleh rintangan yang ditawarkan oleh perintang yang bergantung pada cahaya pada waktu siang atau ketika cahaya jatuh pada LDR, maka ia kurang dibandingkan dengan rintangan dari bahagian litar sensor yang tinggal. Kami berjaga-jaga dengan prinsip arus, bahawa arus arus selalu mengalir di jalan rintangan rendah.

Oleh itu, gegelung geganti tidak mendapat bekalan yang mencukupi untuk dikuatkan. Oleh itu, lampu dimatikan pada waktu siang. Dengan cara yang sama, pada waktu malam, rintangan LDR meningkat kepada nilai tinggi (20MΩ). Oleh itu, kerana rintangan tinggi perintang , aliran arus rendah atau hampir sifar. Sekarang, aliran arus melalui jalur rintangan rendah sehingga meningkatkan voltan asas pasangan Darlington untuk mencapai lebih dari 1.4v. Ketika transistor pasangan Darlington dipicu, gegelung geganti memperoleh bekalan yang cukup untuk mendapatkan tenaga, dan oleh itu, cahaya beralih pada waktu malam.

Aplikasi LDR

Perintang yang bergantung pada cahaya adalah peranti sederhana dan kos rendah. Peranti ini digunakan di mana terdapat keperluan untuk merasakan kehadiran dan ketiadaan cahaya yang diperlukan. Perintang ini digunakan sebagai sensor cahaya dan aplikasi LDR terutama merangkumi jam penggera, lampu jalan, meter intensiti cahaya, litar penggera pencuri. Untuk pemahaman yang lebih baik mengenai konsep ini, di sini kami telah menerangkan satu projek iaitu penjimatan kuasa lampu jalan yang dikawal intensiti menggunakan LDR.

Penjimatan Kuasa Lampu Jalan yang Dikawal Intensiti menggunakan LDR

Pada masa ini, penerangan lebuh raya dilakukan melalui lampu HID tetapi, penggunaan tenaga lampu ini tinggi serta tidak ada mekanisme tertentu untuk menghidupkan / mematikan lampu dari matahari terbit hingga matahari terbenam. Untuk mengatasi masalah ini, berikut adalah kaedah alternatif menggunakan LED iaitu penjimatan kuasa lampu jalan yang dikawal intensiti menggunakan LDR.

Lampu Jalan Dikawal Intensiti menggunakan LDR oleh Edgefxkits.com

Sistem yang dicadangkan dibina untuk mengatasi kekurangan lampu HID masa kini. Sistem yang dicadangkan menentukan penggunaan diod pemancar cahaya sebagai sumber cahaya dan kawalan intensiti yang dapat disesuaikan mengikut keperluan. Lampu ini menggunakan tenaga yang lebih sedikit, dan juga jangka hayat lampu ini, yang lebih banyak dibandingkan dengan lampu HID konvensional.

Ciri yang paling penting dalam projek ini adalah, intensiti cahaya dapat dikawal mengikut keperluan pada waktu malam, yang tidak mungkin berlaku pada lampu HID. LDR digunakan untuk mengesan cahaya dan rintangan LDR berkurang secara drastik sesuai dengan cahaya pada waktu siang, yang terbentuk sebagai isyarat i / p kepada pengawal.

Sekumpulan LED digunakan untuk membuat lampu jalan dan mikrokontroler yang digunakan dalam projek diprogramkan dengan arahan yang mengawal intensiti cahaya berdasarkan isyarat modulasi lebar Pulse yang dihasilkan. Intensitas cahaya tetap tinggi pada waktu malam, dan ketika lalu lintas di jalan raya cenderung turun pada waktu puncak, intensitas juga turun secara beransur-ansur hingga pagi. Akhirnya, lampu LED dimatikan pada waktu pagi pada pukul 6 pagi dan menyambung semula pada pukul 6 petang. Proses ini akan berterusan.

Selanjutnya, projek ini dapat dikembangkan dengan mencampurkannya dengan panel suria, yang mengubah intensiti solar menjadi voltan setara dan tenaga suria digunakan untuk memberi makan lampu di lebuh raya.

Oleh itu, ini adalah mengenai prinsip kerja rajah litar perintang dan LDR yang bergantung kepada cahaya dan aplikasinya. Kami harap anda mendapat konsep yang lebih baik melalui artikel ini. Selanjutnya, sebarang pertanyaan mengenai artikel ini atau projek elektrik dan elektronik , sila berikan maklum balas anda di bahagian komen di bawah. Berikut adalah soalan untuk anda, apa fungsi LDR?

Kredit Foto: