Funcționarea fotocelulei și aplicațiile sale

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





Practic, fotocelula este un fel de rezistor , care poate fi folosit pentru a-și schimba valoarea rezistivă pe baza intensității luminii. Acestea sunt ieftine, ușor de obținut în numeroase dimensiuni, precum și specificații. Fiecare senzor fotocelulară va funcționa diferit în comparație cu alte module, chiar dacă provin din aceeași familie. De fapt, modificările pot fi mai mari, mai mari etc. Din aceste motive, ele nu pot fi utilizate pentru a decide nivelurile de lumină exacte în cadrul candelei de altfel lux. Acest articol discută o imagine de ansamblu asupra fotocelulei, care include funcționarea, schema de circuit, tipurile și aplicațiile sale.

Ce este fotocelula?

O fotocelula poate fi definită deoarece este un modul sensibil la lumină. Aceasta poate fi utilizată prin conectarea la un dispozitiv electric sau circuit electronic într-o gamă largă de aplicații, cum ar fi iluminatul apusului până la răsăritul soarelui, care se aprinde mecanic ori de câte ori intensitatea luminii este scăzută. Acestea sunt, de asemenea, utilizate în alte aplicații, cum ar fi alarmele de intruși și usi automate .




Fotocelula este un fel de senzor, care poate fi folosit pentru a vă permite să simțiți lumina. Principalele caracteristici ale foto-celulelor includ acestea sunt foarte mici, cu putere redusă, economice, foarte simple de utilizat. Din aceste motive, acestea sunt utilizate frecvent în gadget-uri, jucării și aparate. Acești senzori sunt denumiți frecvent celule de sulf de cadmiu (CdS). Acestea sunt alcătuite din rezistențe foto și LDR.

fotocelula

fotocelula



Acești senzori sunt apți pentru aplicații sensibile la lumină, cum ar fi lumina altfel întunecată. Dacă lumina bloc este acolo în fața senzorului, dacă există ceva care întrerupe o lumina laserului , senzori care au cea mai mare parte a luminii.

Construirea fotocelulei

Construcția unei fotocelule se poate face printr-un tub de sticlă evacuat care include doi electrozi precum colector și emițător. Forma terminalului emițătorului poate fi sub forma unui cilindru semi-gol. Este întotdeauna aranjat la un potențial negativ. Forma terminalului colector poate fi sub forma unui metal care poate fi dispus pe axa emițătorului parțial cilindric. Acest lucru poate fi păstrat constant la un terminal pozitiv. Tubul de sticlă evacuat poate fi fixat pe o bază nemetalică și pini sunt disponibili la bază pentru conexiunea exterioară.

Lucrarea fotocelulei

Principiul de funcționare al unei fotocelule poate depinde de apariția rezistenței electrice și de efectul fotoelectricului. Aceasta poate fi utilizată pentru a schimba energia luminii în energie electrică.


Când terminalul emițătorului este conectat la terminalul negativ (-ve) și terminalul colector este conectat la terminalul pozitiv (+ ve) al unei baterii. Radiația de frecvență va fi mai mare decât frecvența pragului materialului în emițător, iar apoi va avea loc emisia de tonuri foto. Electronii fotonici sunt implicați în direcția colectorului. Aici terminalul colector este terminalul pozitiv față de terminalul emițătorului. Prin urmare, fluxul de curent va fi acolo în circuit. Dacă intensitatea radiației este mărită, atunci curentul fotoelectric va crește.

Diagrama circuitului fotocelulei

Fotocelula utilizată în circuit este denumită altfel ca circuit de detectare a întunericului tranzistor circuit comutat . componentele necesare pentru a construi circuitul includ în principal panouri de protecție, fire jumper, baterie-9V, tranzistor 2N222A, fotocelula, rezistențe-22 kilo-ohm, 47 ohmi și LED.

Circuitul fotocelulei de mai sus funcționează în două condiții, cum ar fi când există lumină și când este întuneric.

În primul caz, rezistența fotocelulei este mai mică și apoi va exista un flux de curent prin al doilea rezistor, cum ar fi 22Kilo Ohms și fotocelula. Aici, tranzistorul 2N222A funcționează ca un izolator. Deci banda care include LED1, R1 și tranzistorul va fi oprită.

circuitul de detectare a întunericului folosind fotocelula

circuitul de detectare a întunericului folosind fotocelula

În al doilea caz, rezistența fotocelulei este mare, apoi banda circuitului se va schimba. Deci rezistența redusă va fi acolo spre baza tranzistorului sau prin fotocelula.

Ori de câte ori terminalul de bază al tranzistorului primește energie, atunci tranzistorul 2N222A funcționează ca un conductor. Banda care include LED, R1 și tranzistorul 2N222A vor fi aprinse și LED-ul va clipi. Deci, dacă terminalul de bază al tranzistorului devine alimentat, atunci tranzistorul va funcționa ca un conductor, atunci LED-ul se aprinde.

Tipuri de fotocelule

Fotocelulele sunt disponibile în diferite tipuri

  • Fotovoltaic
  • Dispozitive cuplate la încărcare
  • Fotorezistor
  • Golay Cell
  • Fotomultiplicator

1). Celula fotovoltaică

Funcția principală a unei celule fotovoltaice este de a schimba energia de la solar la electric. Un curent utilizabil poate apărea ori de câte ori fotonii bat electroni peste celulă într-o stare ridicată de energie.

2). Dispozitive cuplate la încărcare

Un dispozitiv cuplat la încărcare poate fi utilizat de comunitatea științifică, deoarece acestea sunt fotosensor foarte consecvente și exacte. Când încărcarea generată de senzorii foto-sensibili poate fi utilizată pentru a examina o varietate de lucruri, de la galaxii la molecule.

3). Rezistor foto

LDR-uri sunt un fel de dispozitive senzori a căror rezistivitate poate fi redusă cu suma luminii expuse. Aparatele de măsurare a luminii camerei și mai multe alarme utilizează fotorezistoare ieftine în aplicațiile lor.

4). Golay Cell

O celulă Golay este utilizată în principal pentru a simți radiațiile IR. Un cilindru de plăci metalice înnegrite este umplut cu gaz xenon pe un singur capăt. Energia IR care cade peste placa înnegrită va încălzi gazul din cilindru și va răsuci membrana elastică peste celălalt capăt. Aici, mișcarea este utilizată pentru a afla puterea sursei de energie.

5). Fotomultiplicator

Fotomultiplicatorul este un senzor foarte sensibil. Lumina neclară poate fi multiplicată de 100 de milioane de ori.

Aplicații ale fotocelulelor

Aplicațiile fotocelulelor includ următoarele.

  • Fotocelulele sunt utilizate în lumini automate pentru a se activa ori de câte ori se întunecă, iar activarea / dezactivarea luminilor stradale depinde în principal de zi, fie că este zi sau noapte.
  • Acestea sunt folosite ca cronometre într-o cursă de alergare pentru a calcula viteza alergătorului.
  • Fotocelulele sunt folosite pentru a număra vehiculele pe șosea.
  • Acestea sunt utilizate în loc de celule fotovoltaice și rezistențe variabile.
  • Acestea sunt utilizate în luxometri pentru a decide intensitatea luminii.
  • Acestea sunt utilizate ca comutatoare, precum și ca senzori
  • Acestea sunt utilizate în alarme antiefracție a se proteja de un hoț.
  • Acestea sunt utilizate în robotică , oriunde direcționează roboții să se ascundă de vedere în întuneric, altfel să urmeze un far sau o linie.
  • Acestea sunt utilizate în exponometre care pot fi utilizate cu o cameră pentru a cunoaște timpul corect de expunere pentru a obține o fotografie bună.
  • Fotocelulele sunt utilizate în reproducerea sunetului care poate fi înregistrată pe un film.
  • Acestea sunt folosite în luminile amurgului până în zori.

Astfel, este vorba despre o privire de ansamblu asupra Fotocelulă . Funcția principală a acestuia este de a detecta lumina atunci când o lumină este aprinsă, altfel ori de câte ori soarele este stins. Iată o întrebare pentru dvs., ce metal este utilizat în fotocelule?