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  • 光控开关电路,mos管光控电路图文详解
    • 发布时间:2024-04-16 18:33:07
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    光控开关电路,mos管光控电路图文详解
    光控开关电路
    光控开关电路是一种能够通过光线变化开闭的电路。光控开关,首先需要一个光敏电阻。当它遇到光照时,电阻会发生改变,从而达到控制电路开关的目的。该装置适合作为街道、宿舍走廊或其它公共场所照明灯,起到日熄夜亮的控制作用,以节约用电。
    mos管光控电路图
    下面是一个简单的电路设计,根据光强度打开/关闭LED等负载。这里电路中的负载通过 MOSFET 进行控制。
    所需组件:
    制作这种带有MOSFET的光控开关所需的元件主要包括:IRFZ44N MOSFET、LDR、4.5Mohm电阻、12V LED 灯带负载和 9V 电池供电。
    光控开关与MOSFET的连接如下:
    光控开关电路,mos管光控电路
    IRFZ44N MOSFET 的漏极端子连接到 LED 的负极端子。
    4.5Mohm 电阻的负极端子连接到 MOSFET 的源极端子,正极端子连接到 LED 的正极端子。
    LDR 正极端子连接至 MOSFET 的栅极端子,负极端子连接至 MOSFET 的源极端子。
    电阻器的一端连接到电池的正极,栅极端连接到电池的负极或GND。
    工作原理
    夜灯是一种非常小的电气灯具,用于在黑暗区域或某些区域在某些特定时间(例如紧急情况或夜间)变暗的情况下提供便利。该MOSFET用于自制光控开关。高效率的照明灯具可以根据多种因素进行调整,例如:日光或占用的可用性。
    LDR或光敏电阻是一种受光控制的可变电阻器。该电阻的功能是光电导,这意味着电阻会根据光强度而变化。当光照强度增加时,LDR的阻值会降低。基于光电导性,一旦入射光强度增强,材料的电导率就会增强。光电导材料具有这种特性,因此可用于光激活和暗激活等开关电路以及光敏检测器电路。
    光敏电阻器是用高阻半导体简单制成的。当落在器件上的光具有足够高的频率时,通过半导体吸收的光子提供足够的能量来束缚电子以移动到导带中。因此产生的电子将导电以降低电阻。该电路中的 LDR 必须连接到外部,因为其传感表面必须暴露于需要检测光水平的环境区域。
    光敏电阻的光敏度会根据周围温度而有很大波动。此外,这些电阻器通常会表现出 10 毫秒或以下的延迟,或者在光暴露到随后的电阻下降之间的延迟。
    在上述电路中,LDR(光敏电阻)是一个可变电阻,其电阻值随着入射光强度的增加而减小。根据光的强度,电路将打开或关闭 LED,这意味着当 LDR 检测到高光强度时,LED 将自动关闭,而在低光强度时,LED 将打开。在此,类似负载的 LED 可以借助 MOSFET 进行控制。这个简单的光控开关会自动工作,在夜间打开灯,在白天关闭灯。
    光控开关电路原理图
    光控开关电路如下图,主要特点是白天有光照,灯泡不亮,夜晚黯淡无光,电路自动通电,灯泡亮起。
    白天在较强光照下,光导管227A(一种光敏电阻)两端阻值很小,约20~50kΩ,晶体管VT2获得基极电流而导通,VT1从R2上得到正偏电压也导通,继电器线圈KA得电,继电器的常闭触电②、③断开,两只晶闸管V1和V2没有触发信号而不导通,因而灯泡EL不亮。
    光控开关电路,mos管光控电路
    夜幕降临时,随着光照强度下降,光导管227A的阻值不断增加,最终可达1MΩ左右,VT1因基极电流太小而截止,VT1也相应截止,继电器KA失电释放,常闭触电②、③闭合,晶闸管V1、V2因其两控制相连而处于双向导通状态,电源被接通,照明灯亮。
    图中,电容器C3用于防止夜间瞬时强光干扰引起照明灯熄灭。而当光亮强度在临界点附件缓慢变化时,易引起继电器颤动而使灯光闪动,C2可以过滤掉脉冲电流,避免照明灯闪亮。
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