Bàsicament, la fotocèl·lula és una mena de resistència , que es pot utilitzar per canviar el seu valor resistiu en funció de la intensitat de la llum. Aquests són econòmics, senzills d’obtenir en nombroses mides i especificacions. Cada sensor de fotocèl·lules tindrà un rendiment diferent en comparació amb altres mòduls, fins i tot si pertanyen a la mateixa família. En realitat, els canvis en això poden ser majors, grans, etc. Per aquestes raons, no es poden utilitzar per decidir els nivells de llum exactes dins del molí candela d'una altra manera lux. Aquest article tracta una descripció general de la fotocèl·lula que inclou el funcionament, el diagrama de circuits, els tipus i les seves aplicacions.
Què és fotocèl·lula?
Es pot definir una fotocèl·lula ja que és un mòdul sensible a la llum. Es pot utilitzar connectant-se a una xarxa elèctrica o circuit electrònic en una àmplia gamma d'aplicacions com la il·luminació de la posta de sol a la sortida del sol que s'encén mecànicament cada vegada que la intensitat de la llum és baixa. Aquests també s’utilitzen en altres aplicacions com les alarmes d’intrusos i també portes automàtiques .
La fotocèl·lula és un tipus de sensor que es pot utilitzar per permetre’s percebre la llum. Les principals característiques de la foto-cèl·lula són: petites, de poca potència, econòmiques i molt senzilles d’utilitzar. Per aquestes raons, s’utilitzen amb freqüència en aparells, joguines i electrodomèstics. Aquests sensors s’anomenen freqüentment cèl·lules de sulfur de cadmi (CdS). Es componen de resistències fotogràfiques i LDR.
fotocèl·lula
Aquests sensors són aptes per a aplicacions sensibles a la llum, com ara la llum fosca. Si la llum de bloqueig hi ha davant del sensor, si hi ha alguna cosa que pertorbi un llum làser , sensors que reben la majoria de llum.
Construcció de fotocèl·lules
La construcció d’una fotocèl·lula es pot fer mitjançant un tub de vidre evacuat que inclou dos elèctrodes com el col·lector i l’emissor. La forma del terminal emissor pot tenir la forma d’un cilindre semi-buit. Sempre es disposa a un potencial negatiu. La forma del terminal del col·lector pot tenir la forma d’un metall que es pot disposar a l’eix de l’emissor parcialment cilíndric. Això es pot mantenir constantment en un terminal positiu. El tub de vidre evacuat es pot fixar sobre una base no metàl·lica i s’ofereixen pins a la base per a la connexió exterior.
Fotocèl·lules funcionant
El principi de funcionament d’una fotocèl·lula pot dependre de l’aparició de resistència elèctrica i de l’efecte del fotoelèctric. Es pot utilitzar per canviar l’energia de la llum en energia elèctrica.
Quan el terminal de l’emissor està connectat al terminal negatiu (-ve) i el terminal del col·lector es connecta al terminal positiu (+ ve) d’una bateria. La radiació de freqüència serà superior a la freqüència llindar del material a l’emissor i, a continuació, es produirà l’emissió de fotografies. Els electrons de fotons estan implicats en la direcció del col·lector. Aquí el terminal col·lector és el terminal positiu respecte al terminal emissor. Per tant, el flux de corrent estarà allà dins del circuit. Si augmenta la intensitat de la radiació, augmentarà el corrent fotoelèctric.
Diagrama del circuit de les fotocèl·lules
La fotocèl·lula que s’utilitza al circuit s’anomena circuit de detecció de foscor en cas contrari circuit commutat de transistor . El components necessaris per construir el circuit inclouen principalment taulers de connexió, cables de pont, bateria de 9 V, transistor 2N222A, fotocèl·lula, resistències de 22 quilos-ohm, 47 ohms i LED.
El circuit de la fotocèl·lula anterior funciona en dues condicions, com ara quan hi ha llum i quan és fosc.
En el primer cas, la resistència de la fotocèl·lula és menor i, a continuació, hi haurà un flux de corrent a través de la segona resistència com 22Kilo Ohms i fotocèl·lula. Aquí, el transistor 2N222A funciona com un aïllant. Per tant, el carril que inclou LED1, R1 i transistor estarà apagat.
circuit de detecció de foscor mitjançant fotocèl·lula
En el segon cas, la resistència de les fotocèl·lules és elevada i el carril del circuit canviarà. Per tant, la baixa resistència hi serà cap a la base del transistor o a través de la fotocèl·lula.
Sempre que el terminal base del transistor obté energia, el transistor 2N222A funciona com un conductor. El carril, inclòs el LED, R1 i el transistor 2N222A, s’encendran i el LED parpellejarà. Per tant, si el terminal base del transistor obté energia, el transistor funcionarà com un conductor, el LED s’encendrà.
Tipus de fotocèl·lules
Les fotocèl·lules estan disponibles en diferents tipus
- Fotovoltaica
- Dispositius acoblats de càrrega
- Fotoresistor
- Cèl·lula Golay
- Fotomultiplicador
1). Cèl·lula fotovoltaica
La funció principal d’una cèl·lula fotovoltaica és canviar l’energia de solar a elèctrica. Es pot produir un corrent útil sempre que els fotons col·loquen electrons sobre la cèl·lula en un estat d’energia elevat.
2). Dispositius acoblats de càrrega
La comunitat de científics pot utilitzar un dispositiu acoblat a càrrega perquè són un fotosensor molt coherent i exacte. Quan la càrrega generada pels sensors sensibles a la fotografia es pot utilitzar per examinar diverses coses, des de les galàxies fins a les molècules.
3). Resistència fotogràfica
LDR són un tipus de dispositius de sensors la resistivitat dels quals es pot reduir amb la suma de la llum exposada. Els mesuradors de llum de la càmera i diverses alarmes utilitzen fotoresistors de baix cost en les seves aplicacions.
4). Cèl·lula Golay
Una cèl·lula de Golay s’utilitza principalment per detectar la radiació IR. Un cilindre de placa de metall ennegrit s’omple de gas de xenó en un sol extrem. L’energia IR que cau sobre la placa ennegrida escalfa el gas dins del cilindre i fa girar el diafragma elàstic sobre l’altre extrem. Aquí, el moviment s’utilitza per esbrinar la producció de la font d’energia.
5). Fotomultiplicador
El fotomultiplicador és un sensor molt sensible. La llum poc clara es pot multiplicar per 100 milions de vegades.
Aplicacions de les fotocèl·lules
Les aplicacions de les fotocèl·lules inclouen el següent.
- Les fotocèl·lules s’utilitzen en llums automàtics per activar-se sempre que es fa fosc i l’activació / desactivació dels fanals depèn principalment del dia, si és de dia o de nit.
- Aquests s'utilitzen com temporitzadors en una cursa corrent per calcular la velocitat del corredor.
- Les fotocèl·lules s’utilitzen per comptar els vehicles a la carretera.
- S’utilitzen en lloc de cèl·lules fotovoltaiques i resistències variables.
- S’utilitzen en luxòmetres per decidir la intensitat de la llum.
- S’utilitzen com a interruptors i també com a sensors
- S’utilitzen a alarmes antirobatori per protegir-se d’un lladre.
- S’utilitzen a robòtica , allà on dirigeixin els robots a amagar-se de la vista a les fosques, en cas contrari, a seguir una balisa o una línia.
- S’utilitzen en mesuradors d’exposició que es poden utilitzar amb una càmera per conèixer el temps correcte d’exposició per obtenir una bona foto.
- Les fotocèl·lules s’utilitzen en la reproducció del so que es pot gravar en una pel·lícula.
- S’utilitzen a les llums del capvespre fins a l’alba.
Per tant, es tracta d’una visió general de Fotocèl·lula . La funció principal d’això és detectar la llum quan una llum està encesa, en cas contrari sempre que s’apagui el sol. Aquí teniu una pregunta, quin metall s’utilitza a les fotocèl·lules?
