- Componenti richiesti:
- LDR (resistenza dipendente dalla luce):
- Transistor NPN (BC547)
- FUNZIONAMENTO del circuito luminoso del buco della serratura:
A volte quando arriviamo a casa di notte è difficile aprire la serratura della porta, poiché non siamo in grado di trovare il buco della serratura a causa dell'oscurità. Quindi, per sbarazzarsi di questo problema ci sono molti dispositivi di illuminazione del buco della serratura disponibili sul mercato. Ma possiamo anche crearne uno facilmente, usando LDR. Qui, controlleremo automaticamente la luce del buco della serratura in base all'oscurità esterna, la luce del buco della serratura si accende automaticamente quando fuori è buio e si spegne quando diventa luminoso. Non si accenderà o spegnerà, ma la sua luminosità verrà regolata in base alle condizioni di luce esterne.
Per questo circuito di luce del buco della serratura, abbiamo bisogno di un sensore di luce per rilevare le condizioni di luce e alcuni circuiti per controllare il sensore di luce. Stiamo usando un LDR (Light Dependent Resistor) per ottenere il controllo in base all'intensità della luce e il transistor per la commutazione.
Componenti richiesti:
- Resistori 47K, 390ohm
- Breadboard
- GUIDATO
- Batteria 5V
- LDR
- Transistor BC547
- Cavo di collegamento
Prima di entrare nei dettagli impareremo prima a conoscere il transistor LDR e NPN BC547.
LDR (resistenza dipendente dalla luce):
LDR è un resistore dipendente dalla luce. Gli LDR sono realizzati con materiali semiconduttori per consentire loro di avere le loro proprietà fotosensibili. Ci sono molti tipi ma un materiale è popolare ed è il solfuro di cadmio (CdS). Questi LDR o FOTO RESISTORI funzionano secondo il principio della "Conduttività fotografica". Quello che dice questo principio è che ogni volta che la luce cade sulla superficie dell'LDR (in questo caso) la conduttanza dell'elemento aumenta o, in altre parole, la resistenza dell'LDR cade quando la luce cade sulla superficie dell'LDR. Questa proprietà della diminuzione della resistenza per l'LDR è ottenuta perché è una proprietà del materiale semiconduttore utilizzato sulla superficie. Abbiamo spiegato la necessità di LDR nel nostro circuito nel " funzionamento del progetto" dato più avanti nel progetto.
In precedenza abbiamo realizzato molti circuiti utilizzando LDR, che utilizza LDR per automatizzare le luci in base alle esigenze. Il circuito più comune che utilizza LDR è Darkness Detector.
Transistor NPN (BC547)
Qui stiamo usando il transistor NPN BC547 come interruttore. Quando non c'è tensione applicata alla base del transistor NPN, rimane nello stato OFF e nessuna corrente fluirà tra il collettore e l'emettitore, quindi agirà come interruttore aperto. Ora, quando una piccola tensione (tipicamente 0,7 volt) viene applicata alla base del transistor NPN, inizia a condurre e la corrente dal collettore all'emettitore inizierà a fluire, in questo caso agirà come interruttore chiuso. Ulteriori informazioni sui transistor NPN qui.
BC547 consente 100 mA di flusso di corrente massimo attraverso il pin del collettore e il limite di corrente di ingresso è di 5 mA al pin di base per la polarizzazione. Quando il pin di base è tenuto a terra, il transistor si sposta in condizione di polarizzazione inversa e non conduce corrente attraverso di esso (che è il punto di interruzione), poiché l'alimentazione fornita al pin di base inizia a condurre attraverso l'emettitore al collettore (che è il punto di saturazione). L'intervallo di tensione normale attraverso il collettore-emettitore e l'emettitore di base è rispettivamente di 200 e 900 mV.
N. pin |
Nome pin |
Descrizione |
1 |
Collettore |
La corrente fluisce attraverso il collettore |
2 |
Base |
Controlla la polarizzazione del transistor |
3 |
Emettitore |
La corrente defluisce attraverso l'emettitore |
Il transistor NPN può anche essere utilizzato come amplificatore con un valore di guadagno da 110 a 800. Controllare qui tutti i circuiti a transistor NPN.
SCHEMA ELETTRICO:
FUNZIONAMENTO del circuito luminoso del buco della serratura:
Dopo aver collegato il circuito come da schema elettrico, è possibile fissare il circuito nel foro della serratura in qualsiasi serratura. Se è scuro sopra l'LDR, la resistenza di LDR aumenta e se è luminoso la resistenza di LDR diminuisce. Nel circuito, stiamo realizzando un circuito partitore di tensione utilizzando la resistenza da 1 mega-ohm e LDR e fornendo la sua uscita al terminale di base del transistor NPN BC547.
Quando la resistenza LDR aumenta (che significa scuro), il terminale di base del BC547 diventa ALTO che consente alla corrente di fluire attraverso il collettore all'emettitore e quindi il LED si accende. Se la resistenza LDR diminuisce (che significa luminoso), il terminale di base diventa BASSO e il LED si spegne.
Quindi, se torniamo a casa di notte, troveremo la luce del buco della serratura accesa automaticamente a causa dell'oscurità all'esterno e potremo facilmente trovare il buco della serratura e aprire la porta. Guarda il video dimostrativo fornito di seguito.