Оптоелектронні пристрої. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Оптоелектронні пристрої. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Освітлення

Коментарі до статті

На рис.1 наведена схема пристрою, який можна використовувати для автоматичного включення та вимкнення світла в залежності від освітленості навколишнього простору.

Оптоелектронні пристрої
Ріс.1.

У пропонованому вмикачі як безконтактний комутуючий елемент використаний симетричний тиристор VS1. В результаті цього забезпечується можливість живлення навантаження протягом обох напівперіодів напруги електромережі без використання потужних двонапівперіодних випрямлячів.

Електронний вмикач є фотореле на основі тригера Шмітта (VT1, VT2). Як фоточутливий елемент (датчика освітленості) використаний фоторезистор R1 типу ФСК-1, який у темряві має високий опір (порядку 3,3 МОм), а при освітленні його опір зменшується в 400 разів. Фоторезистор R1 разом із резисторами RP2 і R3 утворюють дільник напруги, що визначає струм бази транзистора VT1. Резистор R3 обмежує струм у дільнику при можливому попаданні на R1 прямого сонячного світла. Резистор R7 визначає струм у керуючому електроді симистора VS1, a R6 служить для вирівнювання напруги на керуючому електроді та на катоді VS1, коли транзистор VT2 закритий. Це забезпечує стабільну роботу симистора.

Пристрій працює наступним чином. Вдень, коли світло, опір фоторезистора R1 замало, VT1 відкритий, a VT2 закритий. Колекторний струм VT2 і, отже, струм управляючого електрода симистора майже дорівнює нулю. У цьому стані VS1 закритий і лампочка HL1 не горить. Зі зменшенням освітленості опір фоторезистора збільшується. Струм бази VT1 починає зменшуватися. Досягши певного рівня VT1 закривається, a VT2 відкривається, тобто. тригер перемикається. Струм керуючого електрода VS1, що протікає через відкритий транзистор VT2 і резистори RP5 і R7, підтримує VS1 у відкритому стані протягом обох напівперіодів напруги мережі, лампочка HL1 світиться на повну потужність. Вимкнення здійснюється у зворотному порядку.

Регулювання порога спрацьовування здійснюється ввечері за допомогою підстроювальних потенціометрів RP2 та RP5. Фоторезистор R1 необхідно встановити так, щоб протягом дня на нього не потрапляли прямі сонячні промені, а вночі штучне освітлення. За допомогою такого пристрою можна керувати навантаженням потужністю до 400 Вт без використання охолоджуючого радіатора. Якщо необхідно збільшити потужність до 1500 Вт, VS1 вимагає охолодження. Для цього необхідний радіатор з поверхнею, що охолоджує, приблизно 260 см2. Крім зазначених на схемі діодів Зенера (стабілітронів), можна використовувати Д816А, Д816АП, KZ714, КС527А. Симетричний тиристор можна замінити КТ729, КТ784, BTW38, BTW42, BT853D, ВТ853Е, TIC232D.

На рис.2 наведено схему ще одного пристрою, який може бути використаний для визначення кількості людей, що пройшли через певне місце, або кількості деталей, що рухаються в певному напрямку (наприклад, на конвеєрі).

Оптоелектронні пристрої. Лічильник
Рис.2. Лічильник

Фоточутливим елементом пристрою є фоторезистор ФСК-1. Транзистори VT1 та VT2 працюють у режимі ключа, a VT3 та VT4 зібрані як складовий транзистор і виконують роль підсилювача постійного струму. Для індикації використовується електромеханічний лічильник (ЕМБ), включений до колекторного ланцюга VT4.

За допомогою підстроювальних потенціометрів RP3 та RP4 підбирається такий режим роботи транзистора VT1, щоб він був закритий, коли освітлений фоторезистор R1. Оскільки через VT1 струм не протікає, на колекторі буде негативний потенціал, який подається на базу VT2. В результаті цього VT2 відкритий, і нульовий потенціал з його колектора замикає підсилювач постійного струму (VT3, VT4). У ланцюгу колектора VT4 протікатиме дуже малий струм, який не викличе спрацьовування електромеханічного лічильника. Якщо якийсь момент переривається світловий потік, спрямований на фоторезистор, його опір різко зростає, а разом з ним зростає і негативний потенціал на базі VT1; транзистор відкривається. В результаті цього закривається транзистор VT2, що забезпечує насичення VT3 та VT4. Колекторний струм VT4 збільшується і призводить до спрацьовування електромеханічного лічильника, який відраховує одного відвідувача або предмет, що пройшов через контрольну точку.

Для фокусування світлового потоку і, тим самим, підвищення чутливості лічильника, перед фоторезистором встановлюється лінза, що фокусує. У пристрої використано електромеханічний лічильник від автоматичної телефонної станції, що має опір котушки 100 Ом і струм спрацьовування 30 мА. Живиться пристрій від двох плоских батарейок, послідовно з'єднаних (2 х 4,5 В), але можна також використовувати і невеликий випрямляч, що дає на виході 9 В/0,2 А.

Замість зазначених на схемі транзисторів можна використовувати інші з аналогічним коефіцієнтом підсилювача (щонайменше 80). Фоторезистор ФСК-1 можна замінити на ФСК-1А, ФСК-Г1, ФСК-2, SFH203, КРС-60.

Автор: Г.Кузєв; Публікація: radioradar.net

Дивіться інші статті розділу Освітлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Intel розробляє нові специфікації SSD для ультрабуків 09.08.2012

Компанія Intel хоче стандартизувати специфікації для твердотільних накопичувачів формату mSATA, спрямованих на сегмент ультрабуків. Для цієї мети Intel шукає співробітництва з провідними виробниками флеш-пам'яті NAND та найбільшими виробниками ПК. Детальні специфікації будуть ухвалені до вересня 2012 року. Цілком нові стандарти адаптують до ультрабуків у 2013 році.

Intel прагне уніфікувати SSD формату mSATA в один стандарт – Next Generation Form Factor (NGFF). Також беруть участь в обговоренні нового стандарту такі компанії, як Micron, SanDisk та Samsung Electronics.

Однією з причин, через яку Intel вирішила впровадити новий стандарт, є обмеження нинішнього форм-фактора mSATA у максимальній кількості розміщених на платі чіпів NAND – до п'яти чіпів із максимальним сумарним об'ємом у 512 ГБ. Новий стандарт NGFF дозволить розміщувати чіпи по обидва боки плати, що збільшить максимальний об'єм SSD в ультрабуках, як мінімум, до 1 ТБ при збереженні колишніх розмірів друкованої плати. Однак, цей параметр Intel також пропонує переглянути. Залишивши товщину та ширину друкованої плати незмінною, Intel хоче змінити її довжину. На даний момент розглядаються варіанти довжиною 20, 42, 60, 80 та 120 мм.

Інші цікаві новини:

▪ WD My Book AV-TV

▪ Композит, що змащується з високою несучою здатністю

▪ Відео у нагрудній кишені

▪ PHILIPS представила у Росії свої телевізори-дзеркала

▪ ST25R3916 - універсальний NFC/RFID-рідер 13,56 МГц

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Аудіо та відеоспостереження. Добірка статей

▪ стаття Сутність та характер прояву масових заворушень. Основи безпечної життєдіяльності

▪ стаття Хто побудував перший міст? Детальна відповідь

▪ стаття Квасія гірка. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Генератор для перевірки автомобільних тахометрів Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Простий імпульсний блок живлення, 220/15 вольт 1 ампер. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт