조명 및 가전 제품의 제어는 일반적으로 여러 차례 수동으로 작동되고 유지됩니다. 그러나 기기를 제어하는 과정은 인간의 부주의 또는 비정상적인 상황으로 인해 전력 낭비를 초래할 수 있습니다. 이 문제를 극복하기 위해 빛의 강도에 따라 부하를 제어하기 위해 빛 의존 저항 회로를 사용할 수 있습니다. LDR 또는 포토 레지스터는 고 저항 반도체 재료로 구성된 장치입니다. 이 기사는 LDR이 무엇인지에 대한 개요를 제공합니다. 광 의존 저항 회로 및 그 작동 .

빛 의존 저항기

LDR의 구성

LDR의 구조는 세라믹과 같은 절연 기판에 배치되는 감광성 재료를 포함합니다. 재료는 필요한 정격 전력 및 저항을 얻기 위해 지그재그 모양으로 배치됩니다. 지그재그 영역은 금속 배치 영역을 두 영역으로 분리합니다.

LDR의 구성

옴 접촉이 영역의 측면에서 만들어지는 곳. 접점의 저항은 저항을 확인하기 위해 가능한 한 작아야하며, 주로 조명 효과로 인해 변합니다. 납 및 카드뮴 재료는 환경에 해를 끼치므로 사용을 피합니다.

광 의존 저항기의 작동 원리

LDR의 작동 원리는 광 전도성이며 이는 광학 현상에 지나지 않습니다. 빛이 물질에 흡수되면 물질의 전도도가 감소합니다. 빛이 LDR에 떨어지면 물질의 가전 자대에있는 전자는 전도대에 열망합니다. 그러나 입사광의 광자는 전자가 한 밴드에서 다른 밴드로 점프하도록 (전도에 대한 원자가) 물질의 밴드 갭보다 우수한 에너지를 가져야합니다.

LDR 작동 원리

따라서 빛이 충분한 에너지를 가질 때 더 많은 전자가 전도대에 여기되어 많은 수의 전하 캐리어에서 등급이 지정됩니다. 이 과정의 효과와 전류의 흐름이 더 많이 흐르기 시작하면 장치의 저항이 감소합니다.

빛 의존 저항기 회로

LDR의 회로는 LDR, 릴레이, 달링턴 페어 , 다이오드 및 저항은 아래 회로도에 나와 있습니다. 부하에 전압 공급이 제공됩니다.

LDR 회로에 필요한 DC 전압은 브리지 정류기 회로 또는 배터리. 이 회로는 AC 공급을 DC로 변경합니다. 브리지 정류기 회로는 강압 변압기를 사용하여 전압 강하 230v에서 12v로. 다이오드는 AC 전압을 DC로 변경하는 데 사용되는 브리지 형태로 연결됩니다. 그만큼 전압 조정기 12v DC-6v DC를 변경하는 데 사용되며이 DC 전압은 전체 회로에 공급됩니다. 브리지 정류기와 부하 모두를위한 230v AC 공급은 광 센서 회로의 지속적인 작동을 위해 지속적으로 유지되어야합니다.

광 의존 저항 회로도

아침에이 센서는 약 100Ω의 낮은 저항을 가지고 있습니다. 따라서 전원 공급 장치는 위의 광 센서 회로와 같이 가변 저항과 저항을 통해 LDR 및 접지를 통해 흐릅니다. 이것은 낮에 빛 의존 저항이 제공하는 저항 때문이거나 빛이 LDR에 떨어질 때 센서 회로의 나머지 부분의 저항에 비해 낮습니다. 우리는 전류의 흐름이 항상 낮은 저항의 경로로 흐른다는 전류의 원리를 경계합니다.

따라서 릴레이 코일은 강화되기에 충분한 공급을 얻지 못합니다. 따라서 일광에는 조명이 꺼집니다. 마찬가지로 야간에는 LDR의 저항이 높은 값 (20MΩ)으로 증가합니다. 따라서 높은 저항으로 인해 저항기 , 전류 흐름이 낮거나 거의 0입니다. 이제 저 저항 차선을 통한 전류 흐름은 Darlington 쌍의 기본 전압을 1.4v 이상으로 증가시킵니다. Darlington 쌍 트랜지스터가 트리거되면 릴레이 코일이 전원을 공급받을 수있는 충분한 전원을 확보하므로 야간에 조명이 전환됩니다.

LDR의 응용

광 의존 저항기는 간단하고 저렴한 장치입니다. 이 장치는 빛의 유무를 감지 할 필요가있는 곳에 사용됩니다. 이 저항은 광 센서로 사용되며 LDR의 응용 분야에는 주로 알람 시계, 가로등, 광도계, 도난 경보 회로가 포함됩니다. 이 개념을 더 잘 이해하기 위해 여기서는 LDR을 사용하여 강도 제어 가로등의 전력 절약이라는 하나의 프로젝트를 설명했습니다.

LDR을 사용한 강도 제어 가로등의 전력 절약

오늘날 고속도로의 조명은 HID 램프를 통해 이루어 지지만 이러한 조명의 에너지 소비는 높고 일출부터 일몰까지 조명을 켜고 끄는 특별한 메커니즘이 없습니다. 이 문제를 극복하기 위해 LED를 사용하는 대체 방법, 즉 LDR을 사용하여 강도 제어 가로등의 전력을 절약하는 방법이 있습니다.

Edgefxkits.com의 LDR을 사용하는 강도 제어 가로등

제안 된 시스템은 현재 HID 램프의 단점을 극복하기 위해 구축되었습니다. 제안 된 시스템은 광원으로서의 발광 다이오드의 용도와 요구 사항에 따라 조정 가능한 강도 제어를 결정합니다. 이 조명은 기존의 HID 램프에 비해 더 적은 전력과 수명을 소비합니다.

이 프로젝트의 가장 중요한 특징은 HID 램프에서는 불가능한 야간에 필요에 따라 조도를 조절할 수 있다는 점이다. LDR은 빛을 감지하는 데 사용되며 낮 시간의 빛에 따라 LDR의 저항이 급격히 감소하여 컨트롤러에 대한 i / p 신호로 형성됩니다.

여러 개의 LED가 가로등을 만드는 데 사용됩니다. 프로젝트에서 사용하는 마이크로 컨트롤러는 미리 프로그래밍되어 있습니다. 생성 된 펄스 폭 변조 신호를 기반으로 광 강도를 제어하는 명령 야간에는 빛의 강도가 높게 유지되며, 도로의 교통량이 피크 시간대에 감소하는 경향이 있으므로 강도도 아침까지 점차적으로 감소합니다. 마지막으로 LED 조명은 오전 6시에 꺼지고 저녁 6시에 다시 계속됩니다. 이 과정은 계속됩니다.

또한이 프로젝트는 태양 광 패널과 혼합하여 태양 광 강도를 등가 전압으로 변경하고 태양 에너지를 사용하여 고속도로의 조명을 공급함으로써 개발할 수 있습니다.

따라서 이것은 광 의존 저항 및 LDR 회로도의 작동 원리와 그 응용에 관한 것입니다. 이 기사를 통해 더 나은 개념을 얻으 셨기를 바랍니다. 또한,이 기사 또는 전기 및 전자 프로젝트 , 아래 댓글 섹션에 의견을 보내주십시오. 여기에 질문이 있습니다. LDR의 기능은 무엇입니까?

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