光線(xiàn)探測器是最普遍的傳感器之一,廣泛應用于我們的日常生活中。這篇教程將告訴你,這個(gè)東西十分簡(jiǎn)單!你也可以自己做一個(gè)!用最少最簡(jiǎn)單的材料。整個(gè)制作過(guò)程都十分簡(jiǎn)單,很適合初學(xué)者,大概10分鐘就能做好了。這個(gè)項目可以作為教學(xué)演示,或者直接應用于現實(shí)生活中。
動(dòng)態(tài)演示圖:
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1.收集零件和工具
下面是所有的材料清單,除非另有說(shuō)明,全部的數量都是單數。
零件:
面包板
幾根跳線(xiàn)
9V電池
9V電池夾
光敏電阻(LDR)
任意顏色的LED
TLC3704四路比較器(只用到了其中一個(gè))
3362P-103-ND 10K歐姆可變電阻
1K歐姆(棕-黑-紅)電阻(2個(gè))
330歐姆電阻(橙-橙-褐)
工具:
可變電阻微調筆(或小螺絲刀)
尖嘴鉗(不是必需的,但面包板上有用)
2.理解它的原理
上圖就是電路原理圖。
正如它的名字所示,一個(gè)比較器用來(lái)比較2個(gè)給定的電壓。一對1K歐姆電阻形成分壓器,并為比較器提供4.5V的參考電壓??勺冸娮韬蚅DR形成另一對分壓器。當光線(xiàn)照射在LDR上,其電阻降低,分壓器提供低于4.5V的電壓。比較器不產(chǎn)生輸出(0V)。當沒(méi)有光線(xiàn)時(shí),LDR的電阻和電壓升高。當電壓超過(guò)4.5V,比較器就激活它的輸出,并為L(cháng)ED提供9V的電壓輸出。
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3.安裝較小的部件。
在面包板上安裝零件,最好先從較小,較矮的部件開(kāi)始。
3.1 在面包板的中間插入TLC3704集成電路(IC)芯片。
把芯片放在面包板的中間,確保其陣腳沒(méi)有短路。從面包板上標號為6欄開(kāi)始安裝陣腳直到12。確保半圈(針1指示)向右側。
提示:如果芯片是全新的,輕輕地將兩列引腳向內壓,以便更容易插到面包板。
注意:引腳很容易折斷,需要小心謹慎!
3.2在面包板上方的2-4列插入可變電阻。
可變電阻有3個(gè)引腳,我們只用到其中2個(gè)。將中間的引腳插入到H行,另外2個(gè)引腳插入到G行。
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3.3插入2個(gè)短跳線(xiàn),連接J4-J6和G5-G7。
使用尖嘴鉗可以方便地放置這些小跳線(xiàn)。直接用手也可以,但會(huì )浪費一些時(shí)間。
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3.4插入剩余的4個(gè)長(cháng)跳線(xiàn),連接J3和J10到正規,F4連到E4,A10連到負軌。
好了,所有的跳線(xiàn)都連接完了。
4.較矮的組件都裝好了,下面該裝高一點(diǎn)的組件了。
4.1把每個(gè)電阻都彎成U行,以便插入面包板。
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4.2插入一個(gè)1K歐姆(棕-黑-紅)在H5和正規之間。
4.3插入一個(gè)1K歐姆電阻在F5和負軌之間。
4.4插入最后一個(gè)330歐姆電阻(橙橙褐)在G12和D17之間。
提示:這個(gè)電阻的唯一作用是限制通向LED的電流,防止LED被燒掉。因此這個(gè)電阻與LED串聯(lián)。
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4.5將LED的長(cháng)引腳插入A17,短引腳插入到負軌。LED是分正負極的,長(cháng)引腳表示是正極。
4.6插入LDR,在A(yíng)4和負軌之間。
像電阻一樣,LDR是不分正負極的。
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5.連接電源。
在測試我們的光線(xiàn)探測器之前,必須給它提供電源。
5.1電池放入電池夾,注意正負極要正確。
5.2將電池的紅線(xiàn)連接至面包板的正軌。
5.3將電池的黑線(xiàn)連接至面包板的負軌。
連接完之后,你的探測器馬上就開(kāi)始工作了。LED可能會(huì )亮,也可能不亮,取決于你的可變電阻,不過(guò)不用擔心,我們將在下一步中詳細介紹。
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6.配置光線(xiàn)探測器。
這一步允許你設置并調整光線(xiàn)探測器的靈敏度,以適應不同的工作環(huán)境。你可以多次重復這些步驟,直到調整到你需要的靈敏度。
6.1將電路轉移到一個(gè)好點(diǎn)的環(huán)境。
把電路放在一個(gè)適中、光線(xiàn)充足的地方更有利于測試我們的探測器。
6.2使用微調筆(或小螺絲刀)順時(shí)針轉動(dòng)可變電阻。
此時(shí),你的LED應該亮了!
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6.3逆時(shí)針緩緩轉動(dòng),直到LED滅掉。
這就是調整探測器靈敏度的方法。對于更高的靈敏度,盡量調往LED熄滅的方向;降低靈敏度,就向相反方向調。
6.4拿掉微調筆。
適合當前環(huán)境的探測器已經(jīng)設置好了。
6.5用手遮住LDR來(lái)測試一下吧!
手遮住光線(xiàn)時(shí),LED應該亮起來(lái);手拿開(kāi)LED就滅掉。好了,我們已經(jīng)成功做成了一個(gè)光線(xiàn)探測器,在光線(xiàn)暗的時(shí)候,自動(dòng)為我們照明,當不需要光線(xiàn)時(shí),又自動(dòng)滅掉!想想怎么把它用在現實(shí)生活中吧!很多地方都可以用到哦!
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