LDR - Circuit de résistances dépendant de la lumière et principe de fonctionnement

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Le contrôle des lumières et des appareils ménagers est généralement actionné et entretenu manuellement à plusieurs reprises. Mais le processus de contrôle des appareils peut entraîner un gaspillage d'énergie en raison de la négligence des êtres humains ou de circonstances inhabituelles. Pour surmonter ce problème, nous pouvons utiliser le circuit de résistance dépendant de la lumière pour contrôler les charges en fonction de l'intensité de la lumière. Un LDR ou une photorésistance est un dispositif composé d'un matériau semi-conducteur à haute résistance. Cet article donne un aperçu de ce qu'est LDR, circuit de résistance dépendant de la lumière et son fonctionnement .

Résistance dépendante de la lumière

Résistance dépendante de la lumière



Construction d'un LDR

La construction d'un LDR comprend un matériau sensible à la lumière qui est placé sur un substrat isolant comme une céramique. Le matériau est placé en forme de zigzag afin d'obtenir la puissance et la résistance requises. La zone de zigzag sépare les zones placées en métal en deux régions.


Construction d

Construction d'un LDR



Où les contacts ohmiques sont établis soit sur les côtés de la zone. Les résistances des contacts doivent être aussi faibles que possible pour s'assurer que la résistance, varie principalement en raison de l'effet lumineux uniquement. L'utilisation de matériaux au plomb et au cadmium est évitée car ils sont nocifs pour l'environnement.

Principe de fonctionnement de la résistance dépendante de la lumière

Le principe de fonctionnement d'un LDR est la photoconductivité, qui n'est rien d'autre qu'un phénomène optique. Lorsque la lumière est absorbée par le matériau, la conductivité du matériau diminue. Lorsque la lumière tombe sur le LDR, les électrons de la bande de valence du matériau sont impatients de la bande de conduction. Mais, les photons de la lumière incidente doivent avoir une énergie supérieure à la bande interdite du matériau pour faire sauter les électrons d'une bande à une autre (valance à conduction).

Principe de fonctionnement du LDR

Principe de fonctionnement du LDR

Par conséquent, lorsque la lumière a une énergie suffisante, plus d'électrons sont excités dans la bande de conduction qui se classe dans un grand nombre de porteurs de charge. Lorsque l'effet de ce processus et le flux du courant commence à circuler davantage, la résistance de l'appareil diminue.

Circuit de résistance dépendant de la lumière

Le circuit de LDR est un circuit électronique construit avec LDR, relais, Paire de Darlington , diode et résistances illustrées dans le schéma ci-dessous. Une alimentation en tension est fournie à la charge


La tension continue requise du circuit LDR est fournie par un circuit de redresseur de pont ou une batterie. Ce circuit transforme l'alimentation CA en CC. Le circuit redresseur en pont utilise un transformateur abaisseur pour abaisser la tension de 230v en 12v. Les diodes sont connectées sous la forme d'un pont utilisé pour transformer la tension alternative en courant continu. Le Régulateur de tension est utilisé pour changer le 12v DC-6v DC, puis cette tension DC est fournie à l'ensemble du circuit. Une alimentation 230 V CA pour le pont redresseur et la charge doit être maintenue en continu pour un fonctionnement continu du circuit du capteur de lumière.

Schéma du circuit de résistance dépendant de la lumière

Schéma du circuit de résistance dépendant de la lumière

Le matin, ce capteur a une faible résistance autour de 100Ω. Ainsi, l'alimentation électrique traverse le LDR et la masse à travers la résistance variable et la résistance comme indiqué dans le circuit de capteur de lumière ci-dessus. Cela est dû à la résistance offerte par la résistance dépendante de la lumière pendant la journée ou lorsque la lumière tombe sur le LDR, alors elle est inférieure à la résistance de la partie restante du circuit du capteur. Nous sommes attentifs au principe du courant, que le flux de courant circule toujours sur le chemin de la faible résistance.

Par conséquent, la bobine de relais n'est pas suffisamment alimentée pour se renforcer. Par conséquent, la lumière est éteinte à la lumière du jour. De la même manière, pendant la nuit, la résistance du LDR augmente jusqu'à une valeur élevée (20MΩ). Ainsi, en raison de la haute résistance de la résistance , le flux de courant est faible ou presque nul. Désormais, le flux de courant à travers la voie à faible résistance augmente la tension de base de la paire Darlington pour atteindre plus de 1,4v. Lorsque le transistor de paire Darlington est déclenché, la bobine de relais acquiert une alimentation suffisante pour être alimentée et, par conséquent, la lumière s'allume pendant la nuit.

Applications de LDR

Les résistances dépendant de la lumière sont des dispositifs simples et peu coûteux. Ces dispositifs sont utilisés là où il est nécessaire de détecter la présence et l'absence de lumière est nécessaire. Ces résistances sont utilisées comme capteurs de lumière et les applications du LDR comprennent principalement des réveils, des lampadaires, des compteurs d'intensité lumineuse, des circuits d'alarme antivol. Pour une meilleure compréhension de ce concept, nous avons expliqué ici un projet à savoir la conservation de l'énergie des lampadaires à intensité contrôlée en utilisant le LDR.

Économie d'énergie des réverbères à intensité contrôlée à l'aide du LDR

De nos jours, l'allégement des autoroutes se fait grâce à des lampes HID mais la consommation d'énergie de ces lumières est élevée et il n'y a pas de mécanisme particulier pour allumer / éteindre les lumières du lever au coucher du soleil. Pour surmonter ce problème, voici une méthode alternative utilisant des LED, c'est-à-dire la conservation de l'énergie des lampadaires à intensité contrôlée en utilisant LDR.

f Réverbère à intensité contrôlée utilisant LDR par Edgefxkits.com

Réverbère à intensité contrôlée utilisant LDR par Edgefxkits.com

Le système proposé est conçu pour surmonter l'inconvénient actuel des lampes HID. Le système proposé détermine l'utilisation de diodes électroluminescentes comme source de lumière et son contrôle d'intensité réglable en fonction des besoins. Ces lampes consomment moins d'énergie, ainsi que la durée de vie de ces lampes, qui est plus comparée aux lampes HID conventionnelles.

La caractéristique la plus importante de ce projet est que l'intensité lumineuse peut être contrôlée en fonction de la nécessité pendant la nuit, ce qui n'est pas possible dans les lampes HID. Un LDR est utilisé pour détecter la lumière et la résistance du LDR diminue considérablement en fonction de la lumière dans la journée, qui se forme comme un signal i / p au contrôleur.

Un tas de LED est utilisé pour faire un réverbère et le le microcontrôleur utilisé dans le projet est préprogrammé avec des instructions qui contrôlent l'intensité lumineuse en fonction des signaux de modulation de largeur d'impulsion générés. L'intensité lumineuse est maintenue élevée pendant la nuit, et comme le trafic sur les routes a tendance à baisser aux heures de pointe, l'intensité diminue également progressivement jusqu'au matin. Enfin, les lumières LED s'éteignent le matin à 6 heures du matin et se poursuivent à nouveau à 18 heures le soir. Ce processus se poursuivra.

De plus, ce projet peut être développé en le mélangeant à un panneau solaire, qui change l'intensité du solaire en tension équivalente et l'énergie solaire est utilisée pour alimenter les lumières sur les autoroutes.

Il s'agit donc du principe de fonctionnement de la résistance dépendant de la lumière et du schéma de circuit LDR et de ses applications. Nous espérons que vous avez un meilleur concept grâce à cet article. De plus, toute question concernant cet article ou projets électriques et électroniques , veuillez donner vos commentaires dans la section des commentaires ci-dessous. Voici une question pour vous, quelle est la fonction d'un LDR?

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