Tester av LED och olika ljus sensorer

Två kretsar jag gjorde, en rörelsesensor och en sol tracker, var inte fungerar som den ska, och så jag bestämde mig att testa känsligheten av ljussensorer dessa kretsar som används. Forska i ämnet, jag var förvånad över att lysdioder kan användas som ljussensorer och att det finns så många typer av sensorer för att upptäcka ljus: fotodioder, solceller, ljusa anhörigen motstånd (LDRs) och infraröd (IR) phototransistors. Min nyfikenhet fick bättre för mig och jag bestämde mig att testa dem alla.

Jag mätte spänningen genereras av varje sensor från olika ljuskällor: solljus, 100 watt glödlampa, IR-sändare och två typer av IR-fjärrkontroller.

IR-sändare var ansluten till 3 AA-batterier (4,5 volt) genom ett 220 ohm motstånd. Ljuset skulle vara ljusare om motståndet hade ett lägre värde, men jag ville vara försiktig efter bränning en utsändare ut. Syftet med proven var att jämföra olika sensorer och inte att bestämma hur ljus en utsändare kunde skina. Det är ett experiment i framtiden.

Infrarött ljus är osynligt för det mänskliga ögat, men sändaren hade en knappt synlig rött sken när lit. IR-ljus kan ses på skärmen av en digital kamera.

DELAR

• Lysdioder: en förpackning med 3mm och 5mm lysdioder i olika färger
• Fotodiod: BPW34, lämplig för synlig och nära infrarött ljus
• Solcell: från en mycket billig sol trädgård lampa
• Lätta beroende resistor (LDR): 7mm diameter, 300 ohm ljus motstånd och 10M mörk
• Infraröd (IR) detektor #1: Knight Lites KID-7404 5mm (fototransistor)
• Infraröd (IR) detektor #2: 5 mm (fototransistor), Radio Shack katalog #2760142 innehåller både en detektor och en sändare. Kommentarer på Internet antyder att detektorn i några av dessa förpackningar finns en transistor men i andra förpackningar är det en fotodiod, även om beskrivningen på båda förpackningarna sägs "fototransistor" och katalognummer är samma.
• Solljus: inte mycket stark i slutet av December på vår latitud nästan 44 grader Nord. En snabb kalkyl visar solen var bara ca 23 grader över horisonten vid lunchtid.
• 100 watt frostat, glödlampor, 120 volt, lampa
• Infraröd (IR) emitter #1: 5 mm, Radio Shack katalog #2760143
• Infraröd (IR) emitter #2: 5 mm, Radio Shack katalog #2760142
• TV-fjärrkontroll
• LEGO Mindstorms EV3 IR-beacon fjärrkontroll
• Motstånd (värden anges i ohm): 150, 220, 680, 2.2K, 5 K, 10 K, 47 K, 330 K
• 3 - AA batterier och en batterihållare
• Toalettpapper rulle

VERKTYG

• Digital multimeter
• Utility kniv eller sax
• Eltejp
• Hoppare ledningar med alligator clips
• Skärbräda (tillval) med bygel ledningar
• Digital kamera om du vill se om en IR-sändare fungerar

Bakbord är valfritt, men det gör jobbet lättare och snabbare. På bilden ovan, kan positiva 4,5 volt från batterihållaren levereras till den röda hål längs bakbord, och den negativa sidan av batterier till den blå raden. Hålen i varje lång rad kopplas ihop av metallband under styrelsen. De olika lysdioder och ljussensorer är anslutna till olika 5-håls rader. 5 hål i varje rad är anslutna under. Ena sidan av alla motstånden är ansluten till ett 5-rad, och andra ändarna är i olika 5-rader. Detta arrangemang kan en LED eller ljussensor att anslutas till något motstånd och makt som behövs.