Cum se utilizează LED-urile ca senzor de lumină
Un LED este un dispozitiv care emite lumină. Ca senzor de lumină, se utilizează de obicei o fotodiodă sau un fototranzistor. Dar se pare că LED-ul poate fi folosit pentru a determina prezența luminii. Acest material vă va spune cum să faceți acest lucru.
Astăzi, fotodiodele de siliciu sunt disponibile pe scară largă și sunt ieftine. De ce folosiți LED-urile ca senzori de lumină? În ciuda acestor calități pozitive ale fotodiodelor, LED-urile au și avantajele lor.
În primul rând, LED-urile pot detecta banda îngustă de lungimi de undă, astfel încât acestea să poată fi numit un fotodiode spectral selectiv. fotodiodă de siliciu normal are un răspuns spectral foarte larg și necesită filtru costisitoare pentru detectarea o lungime de undă specifică. În al doilea rând, sensibilitatea majorității LED-urilor este foarte stabilă în timp. În al treilea rând, LED-urile pot emit și de a detecta lumina, cu toate acestea, la sfârșitul datelor optice, linia de transmisie este nevoie de un singur LED-uri, în loc de două (receptor și transmițător). Și, în al patrulea rând, LED-urile sunt și mai ieftine și disponibile pe scară largă decât fotodiodele. Dar toate LED-urile au dezavantajele lor. Ele nu sunt la fel de sensibile la lumină ca majoritatea fotodiodelor de siliciu. De asemenea, LED-urile sunt sensibile la temperatură. Acest lucru poate crea o problemă pentru senzorii folosiți în aer liber. Dar, în ciuda acestui fapt, LED-urile sunt destul de potrivite ca senzori de lumină.
Deci, puteți înlocui fotodioda standard de siliciu cu un LED în majoritatea circuitelor. Asigurați-vă că respectați polaritatea. În plus, rețineți că LED-ul nu este la fel de sensibil ca majoritatea fotodiodelor standard și va funcționa pe o bandă mult mai îngustă de lumină. Pentru cele mai bune rezultate, folosiți LED-uri incapsulate într-o rășină epoxidică transparentă. Procedând astfel, asigurați-vă că efectuați mai multe experimente cu ei. Acest lucru vă va ajuta să înțelegeți cât de mult unghiul de detecție al LED-ului folosit ca senzor de lumină coincide cu unghiul de radiație atunci când este utilizat ca sursă de lumină.
Utilizați conectori standard pentru conectarea LED la fibra optică sau contact, după cum se arată mai jos, introducerea fibrei în activitatea desfășurată în deschiderea pachetului cu LED-uri.
LED-uri roșii sau infraroșii verificați curent prin conectarea cablurilor la multimetru. Îndreptați LED-ul în direcția soarelui sau de becurile incandescente de lumină strălucitoare, iar contorul va indica curent.
De asemenea, puteți alimenta un LED de la celălalt. În acest scop, conectați anod cu anod și catod la catod de două LED-uri roșii super-luminoase, dintre care unul este pus într-un tub izolator gros. Pe de altă parte, direcționați fluxul luminos al lanternei sau al altor dispozitive de emisie de lumină. În acest caz, veți vedea că al doilea LED din tub va începe, de asemenea, să strălucească puțin.
LED-urile au o suprafață fotosensibilă mult mai mică decât cele mai multe fotodiode de siliciu, deci cel mai probabil vor necesita amplificări. În acest scop, amplificatoarele operaționale ieftine sunt destul de potrivite. Figura de mai jos prezintă un circuit care poate fi utilizat pentru a converti fotocurentul unui LED într-o tensiune proporțională.
Aici, Ampermetrul Linear Technology LT1006 oferă o tensiune de ieșire care este aproape perfect liniară în raport cu intensitatea luminii incidente. Câștigul este egal cu rezistența rezistorului de reacție (R1). Deci, dacă R1 este de 1.000.000 ohmi, atunci câștigul bucla este de 1.000.000. Condensatorul C1 previne oscilațiile.
Astfel, LED-urile pot fi utilizate ca senzori de lumină, iar în unele aplicații, datorită selectivității și sensibilității lor, acestea vor fi mai utile decât fotodiodele.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: