В статье фотодатчик своими руками описывалось создание фотодатчика и приводились примеры схем в которых этот фотодатчик может использоваться. В этой статье приводятся примеры схем авторегулировки яркости светодиода(ов) при изменении освещения.
Схема 1:
Эта схема почти такая же как и схема 3 из статьи фотодатчик своими руками только без электродвигателя и с увеличенным сопротивлением резистора R1. При увеличении освещённости фотодиода фотодатчика его сопротивление уменьшается и следовательно ток фотодатчика увеличивается а так как общий ток ограничен резистором R1 то ток светодиода уменьшается и он от этого светит слабее. Ветвь со светодиодом и резистором R2 соединена последовательно с фотодатчиком из за этого схема потребляет больший ток чем тот ток который потребляла бы схема если бы светодиод с фотодатчиком были соединены последовательно. Большое потребление тока приводит быстрому разряду питающей батареи. Изменим схему:
Схема 2:
Фотодатчик немного изменился и светодиод теперь включен последовательно с фотодатчиком. Ток потребляемый устройством, с такой схемой, будет меньше. В добавок ко всему появилась возможность осуществлять регулировку чувствительности устройства резистором R1. При увеличении освещённости фотодиода сопротивление фотодатчика (фотодатчик состоит из R1, VD1,VT1, VT2) увеличивается следовательно ток светодиода уменьшается и он светит слабее. В схему можно добавить второй светодиод уменьшив при этом сопротивление резистора R2.
Схема 3:
Устройства в действии:
Если повысить напряжение питания то можно увеличить количество светодиодов. Напряжение питания не должно быть больше максимального напряжения Uкэ транзистора (для КТ315А Uкэ макс.=25В, для КТ315Б=20, для В и Д=40, для Г и Е =35, Ж=15, И=60). Резистор R2 для светодиодов является ограничительным его минимальное сопротивление можно рассчитать по формуле:
Где Uп-напряжение питания, UVDпр-прямое напряжение светодиода, n-колличество светодиодов, UVTнас-напряжение насыщения транзистора (VT2 в данном случае), IVDпр-максимальный прямой ток светодиода. Для расчёта можно воспользоваться программой:
Для изготовления фотодатчика полезно знать как определить выводы фотодиода:
Для того чтобы яркость свечения светодиода увеличивалась при увеличении освещения фотодиода можно использовать схему:
КАРТА БЛОГА (содержание)
Схема 1:
Рисунок 1 - Авторегулировка яркости светодиода 1
Эта схема почти такая же как и схема 3 из статьи фотодатчик своими руками только без электродвигателя и с увеличенным сопротивлением резистора R1. При увеличении освещённости фотодиода фотодатчика его сопротивление уменьшается и следовательно ток фотодатчика увеличивается а так как общий ток ограничен резистором R1 то ток светодиода уменьшается и он от этого светит слабее. Ветвь со светодиодом и резистором R2 соединена последовательно с фотодатчиком из за этого схема потребляет больший ток чем тот ток который потребляла бы схема если бы светодиод с фотодатчиком были соединены последовательно. Большое потребление тока приводит быстрому разряду питающей батареи. Изменим схему:
Схема 2:
Рисунок 2 - Авторегулировка яркости светодиода 2
Фотодатчик немного изменился и светодиод теперь включен последовательно с фотодатчиком. Ток потребляемый устройством, с такой схемой, будет меньше. В добавок ко всему появилась возможность осуществлять регулировку чувствительности устройства резистором R1. При увеличении освещённости фотодиода сопротивление фотодатчика (фотодатчик состоит из R1, VD1,VT1, VT2) увеличивается следовательно ток светодиода уменьшается и он светит слабее. В схему можно добавить второй светодиод уменьшив при этом сопротивление резистора R2.
Схема 3:
Рисунок 3 - Авторегулировка яркости светодиодов
Устройства в действии:
Если повысить напряжение питания то можно увеличить количество светодиодов. Напряжение питания не должно быть больше максимального напряжения Uкэ транзистора (для КТ315А Uкэ макс.=25В, для КТ315Б=20, для В и Д=40, для Г и Е =35, Ж=15, И=60). Резистор R2 для светодиодов является ограничительным его минимальное сопротивление можно рассчитать по формуле:
Для изготовления фотодатчика полезно знать как определить выводы фотодиода:
Рисунок 4 - Увеличение яркости при увеличении освещения
КАРТА БЛОГА (содержание)
Доброго времени суток! Вместо фотодиода можно исп. мп 40 с вскрытой крышкой?
ОтветитьУдалитьНе пробовал. Но думаю можно попробовать использовать один из p-n переходов транзистора или можно попробовать использовать как фототранзистор, например в схеме на рисунке 2 вместо фотодиода эмиттером к базе VT1 а коллектором к эмиттеру VT2 после чего настроить фотодатчик резистором R1 до необходимой чувствительности. Вполне вероятно что заработает.
УдалитьСпасибо, сегодня попробую и отпишусь! А если попроб. солнечную батарейку от калькулятора вместо фотодиода? Там же pn переход))) и ток не очень большой 1,2 вольта на ярком солнце! Тоже проэксперементирую и отпишусь, возможно у кого дома есть старенький сломаный citizen, и пригодится для благого дела =)
ОтветитьУдалитьС солнечной батареей можно попробовать, в схеме на рисунке 2, без резистора R2 т.к. она (солнечная батарея) вырабатывает ЭДС больше чем фотодиод поэтому возможно что ток этой батареи будет в достаточной степени открывать транзистор VT1, если нет то можно поставить ещё один транзистор для дополнительного усиления или использовать транзисторы с большим h21э. Но может быть солнечную батарею (без риска её перегорания) можно использовать и как фотодиод, я не знаю, не доводилось иметь дело с солнечными батареями.
УдалитьВскрыл крышку МП40, нашел переход который выроб. самое большое напряжение, припоял.... выношу на свет, светодиод горит, заносю в темноту, тухнет! Я так понял что у меня транзистор наоборот закрываеться в темноте, а не открывает! Что делать?
ОтветитьУдалитьЕсли p-n переход работает в режиме генератора то чем ярче свет тем больше прямой ток этого перехода и тем сильнее открыт транзистор. Если p-n переход работает в режиме обратного сопротивления то чем ярче свет тем меньше сопротивление этого перехода и больше его обратный ток следовательно ток базы VT1 меньше и транзистор сильнее закрыт. Значит для такой схемы подходит только режим обратного сопротивления. Если стоит резистор R1 то p-n переход прибора VD1 будет смещён в обратном направлении и будет работать в режиме обратного сопротивления. Короче написанное выше про солнечную батарею будет делать наоборот, для того чтобы всё как надо работало нужно делать по схеме на рисунке 2.
УдалитьМожет кто нибудь нарисовать схему, чтобы чем ярче освещение тем ярче светиться светодиод
ОтветитьУдалитьДля этого надо в схеме 2 поменять местами фотодиод и переменный резистор схема: https://yadi.sk/i/CBPcwtvEfBEXL.
УдалитьНа какие транзисторы можно заменить КТ315? У меня только зарубежные типа 2N... Можно любые с определенным типом перехода или по каким параметрам подбирать? Спасибо
ОтветитьУдалитьПри выборе транзистора нужно обратить внимание на максимальный ток его коллектора. Если этот ток меньше того который нужен светодиоду чтобы светиться то такой транзистор не подходит. Также важно максимальное напряжение которое транзистор может выдержать в закрытом состоянии. От коэффициента передачи тока будет зависеть чувствительность. У транзистора кт315 ток коллектора 100мА, напряжение зависит от буквы в конце и оно не велико, коэффициент передачи тока тоже зависит от буквы. Я думаю что кт315 хорошо заменяется многими современными импортными транзисторами. Напр. можно использовать bc547(100мА,45В), 2n2222(600мА,40В), 2SC3198(150мА,40В) и их ещё очень много, главное не брать какие то крайние случаи (высоковольтные, высокочастотные, мощные и т.д.) и не перепутать распиновку.
Удалитьспасибо за ответ. попробую. просто магазины толком пока не работают и искать транзисторы нет возможности, хотелось бы использовать те что есть, пусть они и с запасом\дороже и т.п. Еще раз спасибо
Удалить