Tweet
Cảm biến ánh sáng ứng dụng
Cảm biến ánh sáng là gì?
Cảm biến ánh sáng là một thiết bị quang điện giúp chuyển đổi năng lượng ánh sáng (photon) được phát hiện thành năng lượng điện (electron). Nó có nhiều loại khác nhau, được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau.
Các loại cảm biến ánh sáng
1. Photoresistors (LDR)
Loại cảm biến ánh sáng phổ biến nhất được sử dụng trong mạch cảm biến ánh sáng là chất cảm quang, còn được gọi là điện trở phụ thuộc ánh sáng (LDR). Chất phát quang được sử dụng để đơn giản phát hiện xem đèn bật hay tắt và so sánh mức độ ánh sáng tương đối trong suốt một ngày.
Chất phát quang được làm bằng gì?
Một vật liệu bán dẫn có điện trở cao gọi là tế bào cadmium sulfide, rất nhạy với ánh sáng có thể nhìn thấy và ánh sáng gần với hồng ngoại.
Cách thức hoạt động của chất phát quang
Như tên gọi của nó, các bộ phát quang hoạt động tương tự như các điện trở thông thường, nhưng thay vào đó, sự thay đổi điện trở phụ thuộc vào lượng ánh sáng mà nó tiếp xúc.
Cường độ ánh sáng cao gây ra điện trở thấp hơn giữa tế bào cadmium sulfide.
Cường độ ánh sáng thấp dẫn đến điện trở cao hơn giữa các tế bào cadmium sulfide.
Nguyên lý hoạt động này có thể được nhìn thấy trong các ứng dụng như đèn đường, trong đó vào ban ngày, cường độ ánh sáng cao hơn dẫn đến điện trở thấp hơn và không có ánh sáng được tạo ra.
2. Photodiodes
Photodiodes là một loại cảm biến ánh sáng khác, thay vì sử dụng sự thay đổi điện trở như LDR, dễ dàng thay đổi ánh sáng thành dòng điện.
Photodiodes được làm bằng gì?
Photodiodes chủ yếu được làm từ vật liệu silicon và gecmani và bao gồm các bộ lọc quang học, ống kính tích hợp và diện tích bề mặt.
Cách thức hoạt động
Photodiodes hoạt động trên nguyên lý làm việc được gọi là hiệu ứng quang điện bên trong. Nói một cách đơn giản, khi một chùm ánh sáng chiếu vào, các electron bị nới lỏng, gây ra các lỗ electron dẫn đến dòng điện chạy qua.
Ánh sáng càng lớn, dòng điện sẽ càng mạnh.
Ứng dụng cảm biến ánh sáng photodiode
Các thiết bị điện tử tiêu dùng đầu đĩa compact, thiết bị điều khiển từ xa
Các ứng dụng y tế như thiết bị / dụng cụ dùng để đo lường và phân tích
Các hệ thống năng lượng mặt trời như tấm pin mặt trời
3. Phototransistors
Loại cảm biến ánh sáng cuối cùng chúng ta sẽ khám phá hôm nay là phototransistor. Cảm biến ánh sáng phototransistor có thể được mô tả như một bộ khuếch đại photodiode. Với sự khuếch đại được thêm vào, độ nhạy sáng tốt hơn nhiều trên các phototransistors.
Cảm biến ánh sáng được sử dụng để làm gì?
Đèn năng lượng mặt trời
Cảm biến ánh sáng được thấy rõ là khi đèn năng lượng có thể tự động bật, tắt khi trời sáng, trời tối rất tiện lợi, giúp người dùng sử dụng dễ dàng hơn (đặc biệt là với những người cao tuổi, trẻ nhỏ), không cần mất công hàng đêm bật đèn cũng như tắt khi không sử dụng vào ban ngày.
Thiết bị điện tử
Bạn đã bao giờ tự hỏi thứ gì đằng sau điện thoại thông minh và máy tính bảng của bạn cho phép điều chỉnh độ sáng màn hình tự động chưa? Vâng, đó là một cảm biến ánh sáng xung quanh! Nó đo mức ánh sáng của môi trường xung quanh bạn và xác định độ sáng phù hợp của màn hình của bạn!
Xe Ô tô
Tương tự như cách cảm biến ánh sáng hoạt động trên điện thoại thông minh của bạn, nó được sử dụng trong ô tô để hỗ trợ tầm nhìn của người lái. Cảm biến ánh sáng hiện tại phát hiện ánh sáng xung quanh và nếu trời quá tối, nó sẽ tự động bật hệ thống ánh sáng!
Ứng dụng trong bảo mật
Thường được sử dụng trong các mạch để vận chuyển hàng hóa, các cảm biến ánh sáng được kết nối với các mạch và được đặt bên trong vì nó có thể phát hiện bất cứ khi nào một container được mở do sự thay đổi trong tiếp xúc với ánh sáng. Điều này giúp xử lý tốt hơn các hàng hóa bị mất và theo dõi nhân sự.
Cảm biến ánh sáng là một thiết bị quang điện giúp chuyển đổi năng lượng ánh sáng (photon) được phát hiện thành năng lượng điện (electron). Nó có nhiều loại khác nhau, được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau.
Các loại cảm biến ánh sáng
1. Photoresistors (LDR)
Loại cảm biến ánh sáng phổ biến nhất được sử dụng trong mạch cảm biến ánh sáng là chất cảm quang, còn được gọi là điện trở phụ thuộc ánh sáng (LDR). Chất phát quang được sử dụng để đơn giản phát hiện xem đèn bật hay tắt và so sánh mức độ ánh sáng tương đối trong suốt một ngày.
Chất phát quang được làm bằng gì?
Một vật liệu bán dẫn có điện trở cao gọi là tế bào cadmium sulfide, rất nhạy với ánh sáng có thể nhìn thấy và ánh sáng gần với hồng ngoại.
Cách thức hoạt động của chất phát quang
Như tên gọi của nó, các bộ phát quang hoạt động tương tự như các điện trở thông thường, nhưng thay vào đó, sự thay đổi điện trở phụ thuộc vào lượng ánh sáng mà nó tiếp xúc.
Cường độ ánh sáng cao gây ra điện trở thấp hơn giữa tế bào cadmium sulfide.
Cường độ ánh sáng thấp dẫn đến điện trở cao hơn giữa các tế bào cadmium sulfide.
Nguyên lý hoạt động này có thể được nhìn thấy trong các ứng dụng như đèn đường, trong đó vào ban ngày, cường độ ánh sáng cao hơn dẫn đến điện trở thấp hơn và không có ánh sáng được tạo ra.
2. Photodiodes
Photodiodes là một loại cảm biến ánh sáng khác, thay vì sử dụng sự thay đổi điện trở như LDR, dễ dàng thay đổi ánh sáng thành dòng điện.
Photodiodes được làm bằng gì?
Photodiodes chủ yếu được làm từ vật liệu silicon và gecmani và bao gồm các bộ lọc quang học, ống kính tích hợp và diện tích bề mặt.
Cách thức hoạt động
Photodiodes hoạt động trên nguyên lý làm việc được gọi là hiệu ứng quang điện bên trong. Nói một cách đơn giản, khi một chùm ánh sáng chiếu vào, các electron bị nới lỏng, gây ra các lỗ electron dẫn đến dòng điện chạy qua.
Ánh sáng càng lớn, dòng điện sẽ càng mạnh.
Ứng dụng cảm biến ánh sáng photodiode
Các thiết bị điện tử tiêu dùng đầu đĩa compact, thiết bị điều khiển từ xa
Các ứng dụng y tế như thiết bị / dụng cụ dùng để đo lường và phân tích
Các hệ thống năng lượng mặt trời như tấm pin mặt trời
3. Phototransistors
Loại cảm biến ánh sáng cuối cùng chúng ta sẽ khám phá hôm nay là phototransistor. Cảm biến ánh sáng phototransistor có thể được mô tả như một bộ khuếch đại photodiode. Với sự khuếch đại được thêm vào, độ nhạy sáng tốt hơn nhiều trên các phototransistors.
Cảm biến ánh sáng được sử dụng để làm gì?
Đèn năng lượng mặt trời
Cảm biến ánh sáng được thấy rõ là khi đèn năng lượng có thể tự động bật, tắt khi trời sáng, trời tối rất tiện lợi, giúp người dùng sử dụng dễ dàng hơn (đặc biệt là với những người cao tuổi, trẻ nhỏ), không cần mất công hàng đêm bật đèn cũng như tắt khi không sử dụng vào ban ngày.
Thiết bị điện tử
Bạn đã bao giờ tự hỏi thứ gì đằng sau điện thoại thông minh và máy tính bảng của bạn cho phép điều chỉnh độ sáng màn hình tự động chưa? Vâng, đó là một cảm biến ánh sáng xung quanh! Nó đo mức ánh sáng của môi trường xung quanh bạn và xác định độ sáng phù hợp của màn hình của bạn!
Xe Ô tô
Tương tự như cách cảm biến ánh sáng hoạt động trên điện thoại thông minh của bạn, nó được sử dụng trong ô tô để hỗ trợ tầm nhìn của người lái. Cảm biến ánh sáng hiện tại phát hiện ánh sáng xung quanh và nếu trời quá tối, nó sẽ tự động bật hệ thống ánh sáng!
Ứng dụng trong bảo mật
Thường được sử dụng trong các mạch để vận chuyển hàng hóa, các cảm biến ánh sáng được kết nối với các mạch và được đặt bên trong vì nó có thể phát hiện bất cứ khi nào một container được mở do sự thay đổi trong tiếp xúc với ánh sáng. Điều này giúp xử lý tốt hơn các hàng hóa bị mất và theo dõi nhân sự.
