Prekidač koji se aktivira svjetlom s MOSFET-om

MOSFET je vrsta jedinstvenog tranzistora s efektom polja. U usporedbi s BJT-ima, ovi tranzistori su uređaji kojima se upravlja naponom jer su BJT-ovi uređaji kojima se upravlja strujom. Općenito, MOSFET uključuje tri terminala; vrata, izvor i odvod dok BJT uključuje bazu, kolektor i emiter. Kad god se napon primijeni na terminal vrata, može se stvoriti električno polje koje jednostavno kontrolira protok struje kroz kanal između dva preostala terminala kao što su izvor i odvod, a struja ne teče iz terminala vrata u tranzistor. MOSFET-ovi igraju ključnu ulogu u izradi različitih sklopova poput regulatori napona , regulatori brzine motora, solarni uređaji za praćenje, prekidači koji se aktiviraju svjetlom i još mnogo toga. Ovaj članak govori o tome kako dizajnirati prekidač koji se aktivira svjetlom s MOSFET-om.

Prekidač koji se aktivira svjetlom s MOSFET-om

Glavni koncept ovog sklopa je dizajn jednostavnog sklopa za uključivanje/isključivanje opterećenja poput LED ovisno o intenzitetu svjetla. Ovdje se opterećenjem u krugu upravlja preko MOSFET-a.

Potrebne komponente

Potrebne komponente za izradu ovog svjetlosno aktiviranog prekidača s MOSFET-om uglavnom uključuju; IRFZ44N MOSFET, LDR, 4.5Mohm Otpornik , 12V LED traka Opterećenje, i 9V baterijsko napajanje.

Priključci prekidača koji se aktiviraju svjetlom

Veze prekidača koji se aktivira svjetlom s MOSFET-om slijede kako slijedi;

• Odvodni terminal IRFZ44N MOSFET-a spojen je na negativni priključak LED-a.
• Negativni terminal otpornika od 4,5 Mohma spojen je na izvorni terminal MOSFET-a, a pozitivni terminal na pozitivni terminal LED-a.
• Pozitivni terminal LDR spojen je na izlazni terminal MOSFET-a, a negativni terminal na izvorni terminal MOSFET-a.
• Jedan terminal otpornika spojen je na pozitivni pol baterije, a terminal vrata je povezan s negativnim terminalom baterije ili GND.

radim

Noćna svjetiljka je vrlo malo električno rasvjetno tijelo koje se koristi za pružanje pogodnosti u tamnim područjima ili gdje neka područja postanu mračna u određeno vrijeme, kao što je hitno ili noću. MOSFET se koristi za izradu kućnog prekidača koji se aktivira svjetlom. Rasvjetna tijela visoke učinkovitosti mogu se prilagoditi na temelju mnogih čimbenika kao što su; dostupnost dnevnog svjetla ili popunjenost.

An LDR ili fotootpornik je promjenjivi otpornik koji se kontrolira svjetlom. Funkcija ovog otpornika je fotovodljiva, što znači da će se otpor mijenjati ovisno o intenzitetu svjetla. Kada se intenzitet svjetla poveća, otpor LDR-a će se smanjiti. Na temelju fotovodljivosti, vodljivost materijala može se povećati kada se poveća intenzitet upadne svjetlosti. Fotovodljivi materijali pokazuju takvu vrstu svojstva, pa se koriste u sklopnim krugovima poput svjetlosnih i tamno aktiviranih i svjetlosno osjetljivih detektorskih krugova.

Otpornik ovisan o svjetlu jednostavno se izrađuje od poluvodiča visokog otpora. Kada svjetlosne kapi na uređaju imaju dovoljnu visoku frekvenciju, tada fotoni koji se apsorbiraju kroz poluvodič daju dovoljno energije da vezani elektroni prijeđu u vodljivi pojas. Tako će rezultirajući elektroni provoditi elektricitet kako bi smanjili otpor. LDR u ovom krugu mora biti spojen izvana jer njegova senzorska površina mora biti izložena ambijentalnom području odakle je potrebna detekcija razine svjetla.

Fotoosjetljivost fotootpornika može jako varirati ovisno o temperaturi okoline. Osim toga, ovi će otpornici pokazivati ​​kašnjenje obično 10 msec ili ispod ili između izlaganja svjetlosti do naknadnog pada otpora.

U gornjem krugu, LDR (otpornik ovisan o svjetlu) je promjenjivi otpornik čija se vrijednost otpora smanjuje povećanjem intenziteta upadne svjetlosti. Ovisno o intenzitetu svjetla, krug će UKLJUČITI ili ISKLJUČITI LED diodu, što znači da kada LDR otkrije visok intenzitet svjetlosti, tada će se LED automatski isključiti, a LED će se uključiti pri niskom intenzitetu svjetla. Ovdje se LED nalik opterećenju može kontrolirati uz pomoć MOSFET-a. Ovaj jednostavni prekidač koji se aktivira svjetlom automatski radi uključivanjem svjetla noću i gašenjem danju. Prekidač koji se aktivira svjetlom je jeftiniji i vrlo učinkovit kada se koristi svakodnevno za automatizaciju vašeg doma, vrta itd.

Prednosti mane

The prednosti prekidača koji se aktivira svjetlom uključuju sljedeće.

• Ovim krugovima nije potrebno ručno rukovanje.
• Ovaj krug troši manje energije.
• Ovaj sklop je vrlo jednostavan za projektiranje korištenjem manje komponenti.
• Omjer otpora svjetlo-tama LDR-a u krugu je visok.

The nedostaci prekidača koji se aktivira svjetlom uključuju sljedeće.

• Prilikom rada s ovim krugom morate biti oprezni.
• Spektralni odziv LDR-a u ovom krugu je uzak.
• Temperaturna stabilnost ovog kruga je niska.
• Varijacija vrijednosti otpora LDR-a ima kašnjenje, jer ako ide od tamnog prema svijetlom ili od svijetlog prema tamnom onda ograničava upotrebu LDR-a gdje god se signal svjetla brzo mijenja.

Prijave

The primjene prekidača koji se aktiviraju svjetlom uključuju sljedeće.

• Krug prekidača koji se aktivira svjetlom koristi se u sigurnosnim aplikacijama gdje postoji tama iznad otpornika koji ovisi o svjetlu i tada on prestaje svijetliti.
• Ovaj sklop je od velike pomoći u paljenju svjetla kad god svijetli otpornik ovisan o svjetlu. LDR će imati najveći otpor u tami, a na svjetlu će imati mali otpor.
• Ovi se krugovi koriste u vrtnim svjetiljkama za automatsko uključivanje noću.
• Ovi se krugovi koriste u alarmima za ladice koji se oglašavaju kada se otvori mračna ladica.
• Ovaj krug se koristi za ISKLJUČIVANJE određene lampe (ili) grupe lampi kao odgovor na različite razine ambijentalnog svjetla.
• Ovaj sklop se također može koristiti kao automatski sustav upravljanja uličnom rasvjetom.