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光敏電阻原理及光敏電阻控制LED解析-KIA MOS管

信息來(lái)源:本站 日期:2021-09-22 

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光敏電阻原理及光敏電阻控制LED解析-KIA MOS管


光敏電阻的原理

光敏電阻也是電阻中的一種,其阻值隨光強(qiáng)度的變化而變化。光敏電阻一般由硫化鎘、硒化鎘、硫化鋁等半導(dǎo)體材料制成,這些材料在特定波長(zhǎng)的光照射下,載流子在電場(chǎng)的作用下漂移運(yùn)動(dòng),其阻值迅速下降。


光敏電阻 LED


光敏電阻的阻值隨光強(qiáng)度的增加而減小,光敏電阻在黑暗的環(huán)境下其阻值一般幾十K以上,甚至高達(dá)1MΩ到10MΩ。 如下圖為光敏電阻實(shí)測(cè)結(jié)果,在光線較充足的環(huán)境下其阻值3.049K,在較暗的環(huán)境下測(cè)量,其阻值為74.9K。


光敏電阻 LED


光敏電阻控制LED的原理

光敏電阻采樣的原理較簡(jiǎn)單,光敏電阻直接串聯(lián)一個(gè)高精度的基準(zhǔn)電阻1KΩ,再接5V電源即可,中間輸出接入單片機(jī)ADC采樣接口進(jìn)行電壓采樣。


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通過(guò)單片機(jī)IO口控制LED燈亮滅,實(shí)現(xiàn)白天光線較亮?xí)r,LED燈不亮;晚上光線較暗時(shí),LED燈點(diǎn)亮。


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其原理為,光線變化會(huì)影響光敏電阻阻值改變,從而導(dǎo)致ADC接口采集到的電壓變化,單片機(jī)通過(guò)采集到的電壓數(shù)字量進(jìn)行判斷是白天還是黑夜,當(dāng)黑夜時(shí),控制IO口輸出高電平點(diǎn)亮LED燈;當(dāng)白天時(shí),IO口輸出低電平,LED燈不亮。


光敏電阻 LED


A0引腳是ADC引腳(模擬輸入引腳),Arduino有6個(gè)模擬輸入引腳A0~A5,對(duì)于輸入引腳的參考電壓為0~5V,庫(kù)函數(shù)為analogRead(),讀取返回值,范圍為0~1023,線性關(guān)系,輸入0V時(shí)返回值為數(shù)字0,輸入5V時(shí),返回值為1023,比如光敏電阻為4K時(shí),ADC接口的電壓為4V,對(duì)應(yīng)的數(shù)字量為4/5×1023=818,因此,analogRead()返回818,利用該值控制LED燈亮滅。


當(dāng)采集到的數(shù)字量大于818時(shí),即光敏電阻的阻值大于818時(shí),認(rèn)為光線較暗,LED的IO口輸出高電平,點(diǎn)亮LED燈;否則,認(rèn)為光線較強(qiáng),LED的IO口輸出低電平,LED燈熄滅。




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