有时,当我们晚上回到家时,很难解锁门锁,因为由于黑暗而无法找到钥匙孔。因此,为了解决这个问题,市场上有许多钥匙孔照明设备可用。但是我们也可以使用LDR轻松制作一个。在这里,我们将根据外面的黑暗自动控制钥匙孔灯,外面的黑暗处钥匙孔灯自动打开,而在外面变亮时钥匙孔灯关闭。它不仅会关闭或打开,而且会根据外部光线条件调节其亮度。
对于此Keyhole照明电路,我们需要一个光传感器来检测照明条件,并需要一些电路来控制光传感器。我们使用LDR(光敏电阻)来根据光的强度和用于开关的晶体管进行控制。
所需组件:
- 电阻47K,390ohm
- 面包板
- LED
- 电池5V
- LDR
- BC547晶体管
- 连接线
在详细介绍之前,我们将首先了解LDR和NPN晶体管BC547。
LDR(光敏电阻):
LDR是 光敏电阻。 LDR由半导体材料制成,以使其具有光敏特性。种类很多,但一种材料很流行,它是硫化镉(CdS)。这些LDR或照片电阻器的工作原理是“光电导”。现在,这个原理说的是,每当光落在LDR的表面上(在这种情况下)时,元件的电导就会增加,换句话说,当光落在LDR的表面上时,LDR的电阻会降低。由于它是表面上使用的半导体材料的特性,因此实现了LDR电阻降低的特性。我们已经 在项目 稍后的“项目 工作”中 解释了电路中LDR的需求。
我们以前使用LDR制作了许多电路,这些电路根据需要使用LDR来自动照明。使用LDR的最常见电路是黑暗检测器。
NPN晶体管(BC547)
在这里,我们使用NPN晶体管BC547作为开关。当没有电压施加到NPN晶体管的基极时,它保持在OFF状态,并且集电极和发射极之间没有电流流动,因此它将用作断开开关。现在,当将较小的电压(通常为0.7伏)施加到NPN晶体管的基极时,它开始导通,并且集电极到发射极的电流开始流动,在这种情况下,它将充当闭合开关。在此处了解有关NPN晶体管的更多信息。
BC547允许100mA的最大电流流经集电极引脚,并且到基极引脚的输入电流限制为5mA以进行偏置。当基极引脚保持接地时,晶体管移至反向偏置状态,并且不传导电流通过(截止点),因为向基极引脚提供的电源开始通过发射极流向集电极(即饱和点)。 )。通过集电极-发射极和基极-发射极的正常电压范围分别为200mV和900mV。
销号 |
引脚名称 |
描述 |
1个 |
集电极 |
电流流经集电极 |
2 |
基础 |
控制晶体管的偏置 |
3 |
发射极 |
电流通过发射极排出 |
NPN晶体管也可以用作增益值为110至800的放大器。在此处检查所有NPN晶体管电路。
电路原理图:
钥匙孔照明电路的工作:
按照电路图连接电路后,可以将电路固定在任何锁的钥匙孔中。如果LDR上的阴影较暗,则LDR的电阻会增加,如果LDR较亮,则LDR的电阻会减小。在电路中,我们正在使用1兆欧姆电阻和LDR制作分压器电路,并将其输出提供给BC547 NPN晶体管的基极端子。
当LDR电阻增加(表示暗)时, BC547的基极端变为HIGH,这使电流流经集电极到发射极,因此LED点亮。如果LDR电阻减小(表示变亮),则基础端子变低,LED熄灭。
因此,如果我们晚上回家,由于外面的黑暗,我们会发现钥匙孔的灯光自动打开,我们可以轻松找到钥匙孔并打开门。查看下面的演示视频。