Pengendalian lampu luar dan jalan, peralatan rumah tangga , dll., biasanya dioperasikan secara manual. Pengoperasian secara manual tidak hanya berisiko tetapi juga menyebabkan pemborosan daya akibat kelalaian personel pengoperasian dan juga kondisi yang tidak biasa dalam memantau peralatan listrik tersebut. Oleh karena itu, dengan menggunakan rangkaian sensor cahaya, kita dapat dengan mudah mengoperasikan beban karena memfasilitasi peralihan beban secara otomatis. Pada artikel kali ini mari kita bahas secara singkat tentang cara membuat rangkaian sensor cahaya otomatis.
Apa itu Sensor?
Jenis Sensor
Sebelum membahas tentang sensor cahaya, pertama-tama mari kita bahas terlebih dahulu apa itu sensor . Perangkat yang digunakan untuk mendeteksi perubahan jumlah atau kejadian dan menghasilkan keluaran yang sesuai dapat disebut sebagai sensor. Ada berbagai jenis sensor seperti sensor api, sensor ultrasonik, sensor cahaya, sensor temperatur , Sensor IR, sensor sentuh, sensor kelembaban, sensor tekanan, dan sebagainya.
Apa itu Sensor Cahaya?
Jenis sensor khusus yang bekerja berdasarkan intensitas siang hari (juga cahaya buatan) disebut sebagai sensor cahaya. Ada berbagai macam jenis sensor cahaya seperti photovoltaic cell, phototransistor, photoresistor, phototube, photomultiplier tube, photodiode, charge coupled device, dll.,. Tapi, Light Dependent Resistor (LDR) atau fotoresistor adalah salah satu jenis sensor cahaya khusus yang digunakan dalam rangkaian sensor cahaya otomatis ini. Resistor yang bergantung pada cahaya ini pasif dan tidak menghasilkan energi listrik apa pun.
LDR - Resistor Tergantung Cahaya
Tapi, resistansi resistor bergantung cahaya berubah dengan perubahan intensitas siang hari (berdasarkan cahaya yang diterangi di LDR). LDR juga dapat digunakan di lingkungan eksternal yang kotor dan kasar, karena sifatnya yang kasar. Oleh karena itu, untuk pencahayaan luar ruangan dan sirkuit penerangan jalan otomatis LDR lebih disukai dibandingkan dengan sensor cahaya lainnya.
Resistensi LDR dengan perubahan Intensitas Cahaya
LDR adalah resistor variabel dan ketahanannya dikontrol oleh intensitas cahaya. Bahan semikonduktor resistansi tinggi dan Kadmium Sulfida (menunjukkan fotokonduktivitas) digunakan untuk merancang resistor bergantung cahaya.
Resistensi LDR Vs Intensitas Cahaya
Pada malam hari, jika cahaya yang diterangi pada sensor LDR berkurang, maka tahanan LDR menjadi sangat tinggi (sekitar beberapa Mega Ohm). Di siang hari, jika lampu LDR menyala, maka resistansi LDR menjadi rendah (sekitar beberapa ratus Ohm). Oleh karena itu, resistansi LDR dan cahaya yang diterangi pada LDR berbanding terbalik satu sama lain dan grafik di atas mewakili proporsionalitas terbalik.
Ada dua terminal ke LDR yang mirip dengan resistor dua terminal umum, tetapi LDR terdiri dari desain berbentuk gelombang di bagian atas. Kerugian utama dari LDR adalah, terlepas dari sifat cahayanya, resistor yang bergantung pada cahaya peka terhadap cahaya yang diterangi di atasnya (apakah itu cahaya alami atau buatan).
Apa itu Rangkaian Sensor Cahaya?
Rangkaian sensor cahaya otomatis dapat digunakan untuk mengontrol peralatan listrik seperti lampu, kipas angin, pendingin, AC, lampu jalan, dll secara otomatis. Tenaga kerja untuk mengendalikan atau mengganti operasi beban dapat dihilangkan dengan menggunakan rangkaian sensor cahaya otomatis ini bekerja berdasarkan intensitas cahaya matahari yang jatuh pada sensor cahaya tersebut. Jadi, kita bisa menyebutnya sebagai rangkaian sensor cahaya otomatis.
Cara pengendalian lampu jalan di jalan raya secara konvensional merupakan proses yang beresiko dan juga menimbulkan pemborosan listrik.
Sekarang, mari kita bahas cara membuat rangkaian sensor cahaya. Rangkaian sensor cahaya otomatis dapat dirancang dengan menggunakan berbagai macam komponen listrik dan elektronik . Komponen utama yang digunakan pada rangkaian ini adalah sensor cahaya (LDR), transistor pasangan Darlington dan relai. Sebelum membahas mengenai cara kerja rangkaian sensor cahaya, kita harus mengetahui cara kerja berbagai komponen yang digunakan dalam merancang rangkaian sensor cahaya otomatis.
Pasangan Darlington
Transistor Pasangan Darlington
Dua transistor yang terhubung kembali ke belakang disebut sebagai pasangan Darlington. Ini Transistor pasangan Darlington dapat dianggap sebagai transistor tunggal dengan gain arus yang sangat tinggi. Secara umum, jika tegangan basis lebih besar dari 0.7v, maka transistor ON. Tetapi, jika kita mempertimbangkan pasangan Darlington, karena dua transistor harus dihidupkan, tegangan basis harus 1.4v.
Menyampaikan
Menyampaikan
Sebuah estafet dimainkan peran utama dalam rangkaian sensor cahaya otomatis untuk mengaktifkan peralatan listrik atau untuk menghubungkan beban ke rangkaian sensor cahaya otomatis bersama dengan listrik AC. Secara umum relay terdiri dari kumparan yang diberi energi ketika mendapat suplai yang cukup.
Operasi Kerja Rangkaian Sensor Cahaya Praktis
Operasi Kerja Rangkaian Sensor Cahaya Praktis
Jika cahaya siang hari jatuh pada LDR (siang hari), maka LDR akan memiliki tahanan yang sangat rendah (beberapa 100ohms). Oleh karena itu, catu daya melewati ke ground melalui LDR dan resistor. Ini karena prinsip arus, jalur resistansi rendah. Sehingga kumparan relay tidak memiliki catu daya yang cukup untuk mendapatkan catu daya yang cukup sehingga menyebabkan beban tetap dalam kondisi mati.
Demikian pula, jika kegelapan jatuh pada LDR, maka LDR akan memiliki resistansi tinggi (beberapa Mega ohm). Oleh karena itu, tidak ada (atau sangat sedikit) arus yang mengalir karena resistansi LDR yang sangat tinggi. Sekarang, aliran arus melalui jalur resistansi rendah menyebabkan peningkatan tegangan basis transistor pasangan Darlington mencapai lebih dari 1.4v. Dengan demikian, kumparan relai mendapat energi dan beban menyala pada malam hari.
Aplikasi Praktis Sirkuit Sensor Cahaya
Rangkaian sensor cahaya otomatis dapat digunakan untuk merancang berbagai peralatan praktis proyek berbasis sistem tertanam . Beberapa proyek berbasis sirkuit sensor cahaya dapat terdaftar sebagai sistem penerangan jalan raya surya dengan mematikan otomatis di siang hari, sistem alarm keamanan oleh foto sensor listrik , sakelar pencahayaan matahari terbenam hingga matahari terbit, Arduino mengelola penghemat daya berbasis LDR sensitif tinggi untuk sistem kontrol lampu jalan, dll.
Sore Otomatis HIDUP hingga Cahaya MATI Pagi
Malam Otomatis AKTIF hingga Cahaya MATI Pagi
Itu senja otomatis hingga cahaya fajar bekerja berdasarkan sensor cahaya LDR. Rangkaian sensor cahaya senja hingga fajar secara otomatis mematikan beban selama pagi hari (saat cahaya siang jatuh pada LDR). Demikian pula, selama waktu malam (saat kegelapan menyelimuti LDR), beban menyala secara otomatis.
Apakah Anda tertarik untuk mendesain proyek elektronik Anda sendiri? Jangan ragu untuk menghubungi kami untuk bantuan teknis apa pun terkait proyek listrik dan elektronik dengan memposting komentar, saran, ide, dan pertanyaan Anda di bagian komentar di bawah.
