Fotoelementų darbas ir jo taikymas

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Iš esmės fotoelementas yra vienos rūšies rezistorius , kuris gali būti naudojamas norint pakeisti jo varžinę vertę, atsižvelgiant į šviesos intensyvumą. Tai yra nebrangu, paprasta įsigyti daugybe dydžių ir specifikacijų. Kiekvienas fotoelementų jutiklis veiks skirtingai, palyginti su kitais moduliais, net jei jie yra tos pačios šeimos. Tiesą sakant, pokyčiai gali būti didesni, dideli ir tt Dėl šių priežasčių jie negali būti naudojami norint nuspręsti tikslų šviesos lygį miltelių kandelose, kitaip liuksai. Šiame straipsnyje aptariama fotoelemento apžvalga, apimanti darbą, grandinės schemą, tipus ir jo taikymą.

Kas yra „Photocell“?

Fotoelementą galima apibrėžti, nes tai yra šviesai jautrus modulis. Tai galima naudoti prijungus prie elektros ar elektroninė grandinė daugybėje programų, pavyzdžiui, saulėlydžio ar saulėtekio apšvietimas, kuris mechaniškai įsijungia, kai šviesos intensyvumas yra mažas. Jie taip pat naudojami kitose programose, tokiose kaip įsibrovimo pavojaus signalai ir taip pat automatinės durys .




Fotoelementas yra vienos rūšies jutiklis, kuris gali būti naudojamas norint pajausti šviesą. Pagrindinės fotoelementų savybės yra labai mažos, mažai energijos naudojančios, ekonomiškos, labai paprastos naudoti. Dėl šių priežasčių jie dažnai naudojami dalykėliuose, žaisluose ir prietaisuose. Šie jutikliai dažnai vadinami kadmio sulfido (CdS) ląstelėmis. Jie susideda iš foto rezistorių ir LDR.

fotoelementas

fotoelementas



Šie jutikliai yra tinkami naudoti jautriai šviesai, pavyzdžiui, šviesai, kuri kitaip tamsėja. Jei prieš jutiklį yra blokinė lemputė, jei kažkas trikdo a lazerio šviesa , jutikliai, kurie skleidžia daugiausiai šviesos.

Fotoelementų konstrukcija

Fotoelementą galima pastatyti išstumto stiklo vamzdžio, kuriame yra du elektrodai, pavyzdžiui, kolektorius ir spinduolis. Emiterio terminalo forma gali būti pusiau tuščiavidurio cilindro forma. Jis visada išdėstytas esant neigiamam potencialui. Kolektoriaus gnybto forma gali būti metalo forma, kuri gali būti išdėstyta iš dalies cilindrinio spinduolio ašyje. Tai galima nuolat laikyti teigiamame terminale. Iškrautas stiklo vamzdis gali būti pritvirtintas prie nemetalinio pagrindo, o išoriniam sujungimui siūlomi kaiščiai.

Fotoelementų darbas

Fotoelemento veikimo principas gali priklausyti nuo elektrinės varžos atsiradimo ir fotoelektros poveikio. Tai gali būti naudojama šviesos energijai pakeisti į elektros energiją.


Kai emiterio gnybtas yra prijungtas prie neigiamo (-ve) gnybto ir kolektoriaus gnybtas yra prijungtas prie teigiamo (+ ve) akumuliatoriaus gnybto. Dažnio spinduliuotė bus didesnė už medžiagos ribinį dažnį spinduolyje, tada atsiras foto tonų emisija. Fotonų elektronai dalyvauja kolektoriaus kryptimi. Kolektoriaus gnybtas yra teigiamas gnybtas emiterio gnybto atžvilgiu. Todėl srovės srautas bus grandinėje. Jei radiacijos intensyvumas bus padidintas, fotoelektrinė srovė padidės.

Fotoelementų grandinės schema

Kitaip grandinėje naudojamas fotoelementas vadinamas tamsia jutimo grandine tranzistoriaus perjungiama grandinė . reikalingi komponentai Norėdami sukurti grandinę, daugiausia yra skydinė plokštė, trumpiklių laidai, 9V akumuliatorius, tranzistorius 2N222A, fotoelementas, rezistoriai-22 kilogramai omų, 47 omai ir šviesos diodai.

Minėta fotoelementų grandinė veikia dviem atvejais, pavyzdžiui, kai yra šviesa ir kai tamsu.

Pirmuoju atveju fotoelementų varža yra mažesnė, tada per antrąjį rezistorių, kaip antai 22Kilo omai ir fotoelementas, bus srovės srautas. Čia tranzistorius 2N222A veikia kaip izoliatorius. Taigi juosta, apimanti LED1, R1 ir tranzistorius, bus išjungta.

tamsios jutimo grandinės naudojant fotoelementą

tamsios jutimo grandinės naudojant fotoelementą

Antruoju atveju fotoelemento varža yra didelė, tada grandinės juosta pasikeis. Mažas pasipriešinimas bus nukreiptas į tranzistoriaus pagrindą arba per fotoelementą.

Kai tik tranzistoriaus bazinis terminalas gauna energiją, 2N222A tranzistorius veikia kaip laidininkas. Juosta su LED, R1 ir 2N222A tranzistoriumi bus įjungta ir šviesos diodas mirksi. Taigi, jei bazinis tranzistoriaus gnybtas gauna energiją, tada tranzistorius veiks kaip laidininkas, tada šviesos diodas įsijungs.

Fotoelementų tipai

Fotoelementų yra įvairių tipų

  • Fotoelektros
  • Prijungti įkrovimo įtaisai
  • Fotorezistorius
  • „Golay Cell“
  • Fotokartotuvas

1). Fotoelektros elementas

Pagrindinė fotoelektros elemento funkcija yra pakeisti energiją iš saulės į elektrinę. Naudinga srovė gali atsirasti, kai fotonai per ląstelę įveikia elektronus į aukštą energijos būseną.

2). Prijungti įkrovimo įtaisai

Mokslininkų bendruomenė gali naudoti su įkrova susietą prietaisą, nes tai labai nuoseklūs ir tikslūs fotosensoriai. Kai fotoelektrinių jutiklių generuojamas krūvis gali būti naudojamas tiriant įvairius dalykus, pradedant galaktikomis ir baigiant tik molekulėmis.

3). Nuotraukų rezistorius

LDR yra vienos rūšies jutiklių įtaisai, kurių atsparumą galima sumažinti veikiamos šviesos suma. Kameros šviesos matuokliai ir kelios signalizacijos naudoja nebrangius fotorezistorius.

4). „Golay Cell“

IR spinduliuotei pajusti daugiausia naudojama Golay ląstelė. Apjuodintas metalinės plokštės cilindras viename gale užpildomas ksenono dujomis. IR energija, nukritusi ant pajuodusios plokštės, sušildys dujas cilindre ir suka elastinę membraną per kitą galą. Čia judesys naudojamas energijos šaltinio išėjimui sužinoti.

5). Fotokartotuvas

Fotoregistorius yra labai jautrus jutiklis. Neaiškią šviesą galima padauginti iš 100 milijonų kartų.

Fotoelementų programos

Fotoelementų taikymo sritis yra šios.

  • Fotoelementai naudojami automatiniuose žiburiuose, norint įsijungti, kai sutemsta, o gatvių žibintų įjungimas / išjungimas daugiausia priklauso nuo dienos, ar tai diena, ar naktis.
  • Jie naudojami kaip laikmačiai bėgimo varžybose, kad būtų galima apskaičiuoti bėgiko greitį.
  • Fotoelementai naudojami kelių transporto priemonėms suskaičiuoti.
  • Jie naudojami vietoj fotoelektrinių elementų ir kintamųjų rezistorių.
  • Jie naudojami prabos metrais, norint nustatyti šviesos intensyvumą.
  • Jie naudojami kaip jungikliai, taip pat jutikliai
  • Jie naudojami įsilaužimo signalizacijos apsaugoti nuo vagies.
  • Jie naudojami robotika , kad ir kur jie nukreiptų robotus pasislėpti nuo akių tamsoje, kitaip sekti švyturiu ar linija.
  • Jie naudojami ekspozicijos matuokliuose, kurie gali būti naudojami su fotoaparatu, norint sužinoti teisingą ekspozicijos laiką norint gauti gerą nuotrauką.
  • Fotoelementai naudojami garso atkūrimui, kurį galima įrašyti į filmą.
  • Jie naudojami nuo sutemų iki aušros žiburiuose.

Taigi visa tai yra apžvalga Fotoelementas . Pagrindinė to funkcija yra aptikti šviesą, kai šviesa įjungta, kitaip, kai saulė nėra. Štai jums klausimas, kuris metalas naudojamas fotoelementuose?