Fotozellenarbeit und ihre Anwendungen

Grundsätzlich ist die Fotozelle eine Art von Widerstand , mit dem der Widerstandswert basierend auf der Lichtintensität geändert werden kann. Diese sind kostengünstig, einfach in zahlreichen Größen und Spezifikationen erhältlich. Jeder Fotozellensensor arbeitet im Vergleich zu anderen Modulen anders, selbst wenn sie aus derselben Familie stammen. Tatsächlich können die Änderungen höher, groß usw. sein. Aus diesen Gründen können sie nicht verwendet werden, um genaue Lichtniveaus innerhalb der Mühle Candela zu bestimmen, andernfalls Lux. Dieser Artikel beschreibt einen Überblick über die Fotozelle, einschließlich Arbeitsweise, Schaltplan, Typen und deren Anwendungen.

Was ist Fotozelle?

Eine Fotozelle kann als lichtempfindliches Modul definiert werden. Dies kann durch Anschließen an eine elektrische oder verwendet werden elektronische Schaltung in einer Vielzahl von Anwendungen wie Sonnenuntergangs- bis Sonnenaufgangsbeleuchtung, die sich bei geringer Lichtintensität mechanisch einschalten. Diese werden auch in anderen Anwendungen wie Einbruchalarmen und auch verwendet Automatiktüren .

Die Fotozelle ist eine Art Sensor, mit dem Sie Licht erfassen können. Die Hauptmerkmale von Fotozellen sind: sehr klein, stromsparend, wirtschaftlich und sehr einfach zu bedienen. Aus diesen Gründen werden diese häufig in Geräten, Spielzeugen und Geräten verwendet. Diese Sensoren werden häufig als Cadmiumsulfid (CdS) -Zellen bezeichnet. Diese bestehen aus Fotowiderständen und LDRs.

Fotozelle

Diese Sensoren eignen sich für lichtempfindliche Anwendungen wie Licht, das sonst dunkel wird. Wenn sich die Blockleuchte vor dem Sensor befindet, wenn etwas stört a Laserlicht Sensoren, die den größten Teil des Lichts treffen.

Fotozellenbau

Der Aufbau einer Fotozelle kann durch eine evakuierte Glasröhre erfolgen, die zwei Elektroden wie Kollektor und Emitter enthält. Die Form des Emitteranschlusses kann die Form eines Halbhohlzylinders haben. Es ist immer auf einem negativen Potential angeordnet. Die Form des Kollektoranschlusses kann die Form eines Metalls haben, das an der Achse des teilweise zylindrischen Emitters angeordnet sein kann. Dies kann ständig an einem positiven Anschluss gehalten werden. Das evakuierte Glasrohr kann über einer nichtmetallischen Basis befestigt werden. An der Basis werden Stifte für den Außenanschluss angeboten.

Fotozellen arbeiten

Das Funktionsprinzip einer Fotozelle kann vom Auftreten eines elektrischen Widerstands und der Wirkung der Lichtschranke abhängen. Dies kann verwendet werden, um Lichtenergie in elektrische Energie umzuwandeln.

Wenn der Emitteranschluss mit dem Minuspol (-ve) und der Kollektoranschluss mit dem Pluspol (+ ve) einer Batterie verbunden sind. Die Frequenzstrahlung ist größer als die Schwellenfrequenz des Materials im Emitter, und dann tritt eine Photonenemission auf. Die Photonenelektronen sind in Richtung des Kollektors beteiligt. Hier ist der Kollektoranschluss der positive Anschluss in Bezug auf den Emitteranschluss. Daher ist der Stromfluss innerhalb der Schaltung vorhanden. Wenn die Strahlungsintensität erhöht wird, wird der photoelektrische Strom erhöht.

Schaltplan der Fotozelle

Die in der Schaltung verwendete Fotozelle wird ansonsten als Dunkelerfassungsschaltung bezeichnet Transistor-Schaltkreis . Das erforderliche Komponenten Zum Aufbau der Schaltung gehören hauptsächlich Steckbrett, Überbrückungskabel, Batterie-9V, Transistor 2N222A, Fotozelle, Widerstände-22 Kilo-Ohm, 47 Ohm und LED.

Die obige Fotozellenschaltung arbeitet unter zwei Bedingungen, beispielsweise wenn es hell und dunkel ist.

Im ersten Fall ist der Widerstand der Fotozelle geringer, und dann fließt Strom durch den zweiten Widerstand wie 22 Kilo Ohm und Fotozelle. Hier arbeitet der Transistor 2N222A wie ein Isolator. Die Spur, die LED1, R1 und Transistor enthält, ist also ausgeschaltet.

Dark-Sensing-Schaltung mit Fotozelle

Im zweiten Fall ist der Widerstand der Fotozelle hoch, dann ändert sich die Spur der Schaltung. Der niedrige Widerstand liegt also in Richtung der Basis des Transistors oder durch die Fotozelle.

Immer wenn der Basisanschluss des Transistors mit Strom versorgt wird, arbeitet der Transistor 2N222A wie ein Leiter. Die Spur mit LED, R1 und dem Transistor 2N222A leuchtet und die LED blinkt. Wenn also der Basisanschluss des Transistors mit Strom versorgt wird, arbeitet der Transistor wie ein Leiter und die LED leuchtet.

Arten von Fotozellen

Fotozellen sind in verschiedenen Ausführungen erhältlich

• Photovoltaik
• Ladungsgekoppelte Geräte
• Fotowiderstand
• Golay Cell
• Fotovervielfacher

1). Photovoltaikzelle

Die Hauptfunktion einer Photovoltaikzelle besteht darin, die Energie von Solar auf Elektrizität umzustellen. Ein nutzbarer Strom kann auftreten, wenn Photonen Elektronen über die Zelle in einen hohen Energiezustand schlagen.

2). Ladungsgekoppelte Geräte

Ein ladungsgekoppeltes Gerät kann von der wissenschaftlichen Gemeinschaft verwendet werden, da es sich um einen sehr konsistenten und exakten Photosensor handelt. Wenn die von lichtempfindlichen Sensoren erzeugte Ladung verwendet werden kann, um eine Vielzahl von Dingen zu untersuchen, von Galaxien bis hin zu Molekülen.

3). Fotowiderstand

LDRs sind eine Art von Sensorvorrichtungen, deren spezifischer Widerstand mit der Summe des belichteten Lichts verringert werden kann. Die Kameralichtmesser und mehrere Alarme verwenden in ihren Anwendungen kostengünstige Fotowiderstände.

4). Golay Cell

Eine Golay-Zelle wird hauptsächlich zur Erfassung von IR-Strahlung verwendet. Ein geschwärzter Metallplattenzylinder ist an einem Ende mit Xenongas gefüllt. IR-Energie, die über die geschwärzte Platte fällt, erwärmt das Gas im Zylinder und dreht die elastische Membran über das andere Ende. Hier wird die Bewegung verwendet, um die Leistung der Energiequelle herauszufinden.

5). Fotovervielfacher

Der Fotovervielfacher ist ein sehr empfindlicher Sensor. Das unklare Licht kann mit 100 Millionen multipliziert werden.

Anwendungen von Fotozellen

Die Anwendungen von Fotozellen umfassen Folgendes.

• Fotozellen werden in automatischen Lichtern verwendet, um bei Dunkelheit aktiviert zu werden. Die Aktivierung / Deaktivierung von Straßenlaternen hängt hauptsächlich vom Tag ab, ob es Tag oder Nacht ist.
• Diese werden verwendet als Timer in einem Laufrennen, um die Geschwindigkeit des Läufers zu berechnen.
• Fotozellen werden verwendet, um die Fahrzeuge auf der Straße zu zählen.
• Diese werden anstelle von Photovoltaikzellen und variablen Widerständen verwendet.
• Diese werden in Luxmetern verwendet, um die Lichtintensität zu bestimmen.
• Diese werden sowohl als Schalter als auch als Sensoren verwendet
• Diese werden in verwendet Alarmanlagen vor einem Dieb zu schützen.
• Diese werden in verwendet Robotik , wo immer sie Roboter anweisen, sich im Dunkeln vor dem Blick zu verstecken, andernfalls einem Leuchtfeuer oder einer Linie zu folgen.
• Diese werden in Belichtungsmessgeräten verwendet, die mit einer Kamera verwendet werden können, um den richtigen Belichtungszeitpunkt zu ermitteln und ein gutes Foto zu erhalten.
• Bei der Tonwiedergabe werden Fotozellen verwendet, die auf einem Filmfilm aufgezeichnet werden können.
• Diese werden in Dämmerungslichtern verwendet.

Hier geht es also um einen Überblick über Fotozelle . Die Hauptfunktion besteht darin, Licht zu erkennen, wenn ein Licht an ist, andernfalls, wenn die Sonne scheint. Hier ist eine Frage für Sie, welches Metall in Fotozellen verwendet wird?