太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

来源 redrok
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发布时间 2014-04-29

约定:

  1. 当光线照射到LED的阳极,LED将由电-光器件转变为光-电器件,随光线变化产生电流。
  2. 大多数LED光敏传感器对电源电压要求不严。这里指定5伏的VCC进行测试。如果使用不同的电压应该验证操作,并相应调整电阻元件。
  3. 提供给LED电流的电阻越高越好。我已指定并使用22兆欧电阻测试。10兆欧电阻器将工作几乎一样好,并且可以更容易地获得。我用100兆欧在一些电路,大大提高了灵敏度。但是要谨慎电路板和晶体管的漏电流。
  4. 几乎任何低泄漏电流开关晶体管都可以使用。我主要用BC337/BC327晶体管。通用2N3904/2N3906工作一样好。
  5. 我用制造商Lumex的10毫米绿色LED SSL LX100133XGC。在我的测试中该指示灯一直优于用于光感测应用的大多数其他的LED。如果你想使用一个较小的LED选择高效率的类型。高亮度LED。
  6. 所有提交的电路可以在互补模式下使用,即所有交换极性成分和交换为NPN PNP类型。

LED光敏传感器电路一

太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

当LED1被光照射时它会导致Q1引脚3变为低电平。R2两端电压下降足够低,引脚1和3由高电平变为低电平。该电路对电源电压敏感。所给出的值是5伏。其他电压R1和R2将需要进行调整。

LED光敏传感器电路二

太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

当照射在LED1的光线强度大于LED2时Q1导通引脚3变为低电平。R2两端电压下降足够低,引脚1和3变成低电平。
当照射在LED2的光线强度大于LED1时Q1截止引脚3变为高电平。R2两端电压上升足够高,引脚1和3变成高电平。
该电路对电源电压敏感。所给出的值是5伏。其他电压R1和R2将需要进行调整。

LED光敏传感器电路三

太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

这个电路是一个伪SCR电路,以形成一个施密特触发器,通常为接通。不同于SCR的是此电路可以被关掉。
假设LED1是黑暗的。电流将流经R3和R1。这将使Q2导通,电流流过R2,使得Q4导通。这将导致电流流过R1增加至更高的水平锁存电路接通。
当足够的光强度被施加到LED1它易于吸收流过R1的电流。当足够的电流被吸收Q2将关断,使得Q4关闭。电流流过R1被降低到一个较低的水平锁存电路关闭,只要足够的光被施加到LED1。
应用到LED1的光强度必须低于一个较低的水平,导致Q2重新打开。

LED光敏传感器电路四

太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

这个电路是一个伪SCR电路,以形成一个施密特触发器,它通常是关闭的。不同于SCR的是此电路可以被关掉。
假设LED1是黑暗的。R3可以防止从Q4开启。由于没有电流流过R1 Q2也将保持关闭锁存电路处于断开状态。
当足够的光强度被施加到LED1它会导致电流流入Q2的基极,导致电流流过R2。这个电流将大于R3吸收的电流,过量电流会使Q4导通,从而使电流流过R1。由R1和LED1的电流的总和就足够了,以保持电路锁定在ON状态。
应用到LED1的光强度必须低于一个较低的水平,导致Q2电流减弱。当电流通过R2不足以克服由R3吸收的电流,Q4将关闭。
该电路对电源电压敏感。给出了一个标称5伏的范围为约2.5至7.5伏的值。其他电压R3将需要进行调整。

LED光敏传感器电路五

太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

当LED1被光线照射时它产生的电流进入Q1的基极,出了发射器,通过D2形成电流回路。Q1导通,Q2截止。
当LED2被光线照射时它产生的电流进入Q2的基极,出了发射器,通过D1形成电流回路。Q2导通,Q1截止。
在任何时候Q1和Q2都不能在同一时间导通。

LED光敏传感器电路六

太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

当照射到LED1的光强度更高时Q1导通,Q2截止。
随着平等光线照射到两个LED,由于从R2 R3获得基极电流,Q1和Q2都导通,拉低R1和R2的电压。
当照射到LED2的光强度更高时Q2导通,Q1被关闭。
任何时候都不能同时关闭Q1和Q2。

LED光敏传感器电路七

太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

这个电路是一个伪SCR电路,以形成一个施密特触发器,通常为接通。不同于SCR的是此电路可以被关掉。
我将说明左侧的操作,右侧的操作类似。
假设两个LED都没有被光照射。电流将流过R2和R5。这将使Q1导通电流流过R1,导致Q3导通。这将导致电流流过R2的提高到一个更高的水平锁存电路接通。双方将锁存。
当足够的光强度被施加到LED2它易于吸收的电流流过R2的驱动器增加至Q2。当足够的电流被吸收Q1关断,造成Q3关闭。电流流过R2只要更大的光强度被施加到LED2被降低到一个较低的电平锁存电路切断。
当足够的光强度被应用到LED1它克服了LED2吸收的电流,可提供电流开启Q1​​导通。这反过来又导致Q3导通增加电流经过R2到一个更高的水平上闩的左侧。
这种差别的LED照明具有死区双方都绝不可能都关闭。

LED光敏传感器电路八

太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

这个电路是一个伪SCR电路,以形成一个施密特触发器,它通常是关闭的。不同于SCR的是此电路可以被关掉。
我将说明左侧的操作,右侧的操作类似。
假设两个LED都没有被光照射。R5吸收R1电流Q3趋于关闭,这将导致Q1断开,减少电流流过R1,引起Q3关断锁存电路切断。双方将锁存关闭。
当足够的光强度被施加到LED1它使Q1趋向于导通。R1电流足以克服R5吸收的电流使Q3接通,导致电流流过R2,Q1的基极电流达到一个更高的水平,只要足够的光照射到LED1。
这种差别的LED照明具有死区双方都不能同时导通。
该电路对电源电压敏感。给出了一个标称5伏的范围为约2.5至7.5伏的值。其他电压R5和R6将需要进行调整。

LED光敏传感器电路九

太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

该电路大大改善了在低光照条件下的灵敏度。
这个电路是一个伪SCR电路,以形成一个施密特触发器,通常为接通。不同于SCR的是此电路可以被关掉。
假设LED1是黑暗的。Q6将不会有任何的基极电流,也没有集电极电流。电流将流经R3和R1,这将使Q2导通电流流过R2,使得Q4导通。这将导致电流流过R1增加至更高的水平锁存电路接通。
当足够的光强度被施加到LED1,Q6导通,吸收流过R1的电流。当足够的电流被吸收Q2将关断,使得Q4关闭。电流流过R1被降低到一个较低的水平锁存电路关闭,只要足够的光被施加到LED1。
应用到LED1的光强度必须低于一个较低的水平,导致Q2重新打开。

LED光敏传感器电路十

太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

该电路大大改善了在低光照条件下的灵敏度。
这个电路是一个伪SCR电路,以形成一个施密特触发器,通常为接通。不同于SCR的是此电路可以被关掉。
我将说明左侧的操作,右侧的操作类似。
假设两个LED都没有被光照射,因此Q5和Q6关闭。电流将流过R2和R5。这将使Q1导通电流流过R1,导致Q3导通。这将导致电流流过R2的提高到一个更高的水平锁存电路接通。双方将锁存。
当足够的光强度被施加到LED1它产生的电流进入Q5的基极,输出到发射极,并通过D2形成回路。Q5吸收流经R2的电流降低驱动Q1的电流。当足够的电流被吸收Q1关断,造成Q3关闭。
这种差别的LED照明具有死区双方都绝不可能都关闭。

LED光敏传感器电路十一

太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

R1与R2构成一个分压器提供1/2电源电压。
当两个LED没有被光照射或光线强度一样,Q1和Q2都不导通。因为两个基地连接在一起导致Q3和Q4都是关闭状态。
随着LED1产生的电压更高其电流进入Q1导致Q3也开启。Q4关闭。
随着LED2产生的电压更高其电流进入Q2导致Q4开启。Q3关闭。
任何时候都不能Q3或Q4在同一时间开启。

LED光敏传感器电路十二

太阳跟踪器LED光敏传感器电路设计

R1与R2构成一个分压器提供1/2电源电压。
上半部分操作基本上是独立的,下半部分类似。
当LED1没有被光照射时R1电流流入Q1的基极,并通过它的发射极到下半部分电路。这将导致Q1被打开Q3导通。
当LED1被光照射时它将充分吸收流经R1的电流,Q1关闭导致Q3也将关闭。
这是一个有趣的电路,它有4个不同的状态,而不是其它的LED传感器电路具有的2或3个不同的状态。

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