Karanlık detektörü basitçe bir LDR (Işığa Bağlı Direnç) arayüzlü kare dalga üretecidir. Bu projede kare dalga üreteci, 555 Timer IC tabanlı ASTABLE MULTIVIBRATOR olarak geliştirilmiştir. Bu devre öncelikle LDR'nin çalışma prensibine dayandığından, bu LDR devresini anlamak için daha ileri gitmeden önce, LDR'nin temel ayrıntılarını almalıyız. Aşağıdaki şekil, çeşitli LDR türlerinin bir görüntüsünü göstermektedir.
LDR nedir?
LDR'ler, ışığa duyarlı özelliklerine sahip olmalarını sağlamak için yarı iletken malzemelerden yapılmıştır. Pek çok türü vardır ancak bir malzeme popülerdir ve kadmiyum sülfürdür (CdS). Bu LDR'ler veya FOTOĞRAF REİSTÖRLERİ “Foto İletkenlik” ilkesine göre çalışır. Şimdi bu ilkenin söylediği şey, LDR'nin yüzeyine ışık düştüğünde (bu durumda), elemanın iletkenliği artar veya başka bir deyişle, ışık LDR'nin yüzeyine düştüğünde LDR'nin direnci düşer. LDR için direnç azalmasının bu özelliği, yüzeyde kullanılan yarı iletken malzemenin bir özelliği olduğu için elde edilir.
Burada, bu karanlık dedektör devresinde, LDR, 555 ASTABLE ile, ışık yoğunluğu belirli bir seviyenin altına düştüğünde 555 ASTABLE kare dalga oluşturacak şekilde yapılandırılmıştır.
Devre Bileşenleri
- +5 ila +10 besleme voltajı
- 555 IC
- 100KΩ direnç
- 22KΩ direnç
- 10KΩ direnç
- 1MΩ pot veya değişken direnç
- 104 (100nF) kapasitör
- 2N3906 transistör
- LDR (her boyutta)
- Hoparlör (25Ω, 0.5WATT) veya başka herhangi bir hoparlör.
Devre şeması
Yukarıdaki şekil, karanlık dedektör alarmının devre şemasını göstermektedir. Biraz gözlemden sonra devre ASTABLE MULTIVIBRATOR'a çok benzer görünmelidir, bunun nedeni devrenin sadece bir modifikasyonlu ASTABLE MULTIVIBRATOR olmasıdır. Bu değişiklik RESET pininde (PIN4) yapılır. Normal bir ASTABLE vibratörde bu pin + 5V'a bağlanır, ancak bu durumda ışık yokluğunda darbe üretmemiz gerektiğinden doğrudan + 5v'ye bağlı değildir. RESET pininde sağlanan direnç ağı, IC'yi sıfırlamaya devam etmek için sanal bir zemin sağlar ve böylece kare dalga çıkışı ışık varlığında durdurulur.
Buradaki transistör hoparlörü çalıştırıyor çünkü IC tarafından yönlendirilen hoparlör iyi bir fikir değil. Buradaki hoparlör, aydınlatmanın bir çıkış tepkisi oluşturmak için LED'lerle değiştirilebilir. Böylece, LED'ler yerleştirilip karanlık düştüğünde, acil durum yedek ışığına sahip olacağız.
Buradaki transistörün zorunlu bir PNP olması gerekmez, ancak bir NPN ile değiştirilebilir ve pin bağlantıları buna göre bağlanmalıdır.
Çalışma
Açıklamaya geçmeden önce, devrenin AÇIK olduğu ve ışık varlığında vızıldamadığı varsayılmalıdır. Işık varlığında vızıldamamanın bu durumu, 1MΩ trim potu ayarlanarak sağlanabilir. Şimdi devrede bir tarafta 1M, 100K ve diğer tarafta LDR olan bir voltaj bölücü gözlemlenebilir, sıfırlama pimi ortasına bağlanır. Düzeltici potun, voltaj bölücünün üst dalında neredeyse tüm potansiyeli (+ 5v) üst dalın kendisinde düşürmek için yeterli direnç oluşturması nedeniyle ayarlandığı söylenir. Bu, bölücünün ortasında sanal bir zemin bırakır (sıfırlama pimi). 555'in RESET pini bir DÜŞÜK SEVİYE tetiklendiğinden, zamanlayıcı IC sürekli olarak sıfırlanacaktır ve bu nedenle olması gerektiği gibi kare dalga çıkışı olmayacaktır.Bundan, ışık varlığında 555 IC'nin tamamen sıfırlanacağı ve hiçbir çıkış sağlamayacağı sonucuna varabiliriz.
Şimdi karanlık LDR'nin üzerine düştüğünde, LDR'nin direnci girişte açıklandığı gibi büyük ölçüde artar, voltaj bölücünün ikinci kolundaki (LDR ile bir) bu direnç artışı, ikisi arasındaki voltaj paylaşım oranını değiştirmek için yeterli olacaktır. voltaj bölücü bölümünün dalları. Bu gerçekleştiğinde, voltaj bölücü devresinin birleşim yerindeki potansiyel 0V'den 2V'ye (yaklaşık olarak) yükselir. Ve benzer şekilde RESET pinindeki voltaj yükselir. Bu voltaj yükselmesi, 555IC'yi sıfırlama modundan çıkarmak için yeterli olacaktır. Bu sıfırlama modu kaldırıldığında, zamanlayıcı kare dalga çıkışı üretir. Dolayısıyla, karanlık LDR'ye düştüğünde kare dalga çıktısının zamanlayıcı tarafından üretildiği sonucuna varılmıştır.
Zamanlayıcı tarafından üretilen kare dalga, hoparlörü çalıştırmak için PNP transistörüne beslenir. Böylece hoparlör kare dalgaya yanıt olarak ses çıkarır.
Genel hatalar
Trim potunu ayarladıktan sonra bile vızıltı durmaz.
- LDR, sıfırlama pinine bir potansiyel koymak için yeterli dirence sahip olabilir. 1MΩ pot ile seri olarak başka bir 100KΩ direnç koyun.
- RESET pininin (PIN4) yanlışlıkla herhangi bir şekilde + 5V raya bağlanıp bağlanmadığını kontrol edin.
Karanlıkta bile uğultu yok.
- LDR, sıfırlama piminde yeterince potansiyel geliştirmiyor olabilir. LDR ile seri olarak bir tencere koyun ve vızıltı almak için ayarlayın.
Transistör ısınıyor.
- 555 sinyalini 100Ω direnç üzerinden transistörün tabanına sürün.