Mạch cảm biến ánh sáng

[d.t.ko.chien]

Hôm nay mình sẽ giới thiệu các bác mạch cảm biến ánh sáng, tuy vấn đề cũ nhưng nghe lại vẫn thấy mới
Đây là mạch mình đã test ok r

Mạch sử dụng
- IC OPAMP LM358
- BJT NPN
- Quang trở

https://drive.google.com/file/d/1hPI...usp=share_link

Đây là một mạch cơ bản mà ae nào làm đồ án hay btl đều thích

Update #1
Mình xin giới thiệu sơ đồ mạch

Nguyên lý:
- Quang trở các bạn mua trên lazada, loại 5mm. Khi ánh sáng bên ngoài thay đổi -> R cảm biến thay đổi -> điện áp tại ngõ vào không đảo của opamp thay đổi.
- Biến trở các bạn dùng loại 50K, tín hiệu lấy trên biến trở đưa vào ngõ vào đảo xem như giá trị mà ta preset để cài ngưỡn sáng.
- Opamp làm việc ở chế độ so sánh.
- Tụ 10uF dùng ổn định tín hiệu điện, mình nghĩ có thì tốt hơn, nhưng ko có cũng ko sao.
- BJT NPN làm việc chế đọ bão hòa.
- Diode để xả dòng khi cuộn trên Relay khi BJT off đột ngột. Các bạn mua loại 1N4007 là OK.
- Nguồn: Các bạn dùng cục sạc đt Nokia là được, theo mình biết cục sạc dùng mạch nguồn tuyến tính, nên áp ra khi có tải tầm 4,5 V thôi, nhưng vẫn đủ để IC opamp làm việc r.

Chúc các bạn làm mạch thành công.

Update#2
Theo bác T.L.M thì mình đã update mạch nguyên lý để mang tính thực tế



Mạch dùng mạch so sánh schmitt trigger thay cho mạch so sánh thường.
Nguyên lý:
- Opamp 01 dùng làm bufer
- Opamp 02 kết hợp với R1 = 1K và R2 = 50 K sẽ cho độ rộng vòng trễ = 1*2*Vcc/(1+50) = 0.2V, nhiêu đây mình nghĩ là đủ cho chống nhiễu khi v+ xấp xỉ v- của opamp, nếu bạn nào muốn độ rộng vòng trễ tăng thêm thì cứ theo công thức trên mà tính.
- 2 con opamp được tích hợp sẵn trong 1 LM 358, khỏi mua thêm nhé.

Thanks.

Update #3
Đính chính lại là ct R1*2*Vcc/(R1+R2) dùng cho nguồn đôi + Vcc và - Vcc cấp cho opamp, nên ct mình dùng trong Update #2 là sai, các bác update ct dưới nhé
Opamp 02 kết hợp với R1 = 1K và R2 = 50 K sẽ cho độ rộng vòng trễ = 1*Vcc/(1+50) = 0.1V
Thanks.

[d.t.ko.chien]

bài này mình lỡ đăng nhầm chủ đề mong các bác thông cảm. Giờ mình ko biết xóa sao nữa : )

[Thanh Ng]

Bài cũng hay nhưng tốn con Op-Amp hơi mắc tiền. Em coi thử bài này không dùng Op-Amp
https://www.youtube.com/watch?v=l6lSJUWX_RA&t=14s

[T.L.M]

Đã dùng opamp làm btl thì nên mắc theo kiểu so sánh có trễ (trigger schmitt). Thêm 1 con trở trị số lớn từ ngõ out về in+ .

[lris41]

Cái này còn chưa tính toán đến độ trễ nếu có ánh sáng bị quyét qua quyét lại chắc đèn cũng nhấp nháy liên hồi

[d.t.ko.chien]

Cái này còn chưa tính toán đến độ trễ nếu có ánh sáng bị quyét qua quyét lại chắc đèn cũng nhấp nháy liên hồi

Mình đã dùng R = 100K và tụ C = 10uF là để giải quyết trường hợp này.
Với R = 100K đủ để hạn dòng nạp cho tụ, điện dung tụ tương đối lớn nên thời gian nạp đầy lại càng lâu hơn. Do đó với những tác động tức thời như bạn nói thì sẽ không ảnh hưởng đến mạch.


Vì Ro << 100K nên ta bỏ qua Ro, bài toán thành một dạng mạch hạ thông có thời hằng t = RC = 1 s. Mình ko giỏi tính toán nhưng mình biết thời hằng này đủ lớn để ngăn những tác động tức thời, bạn nào học kỹ thuật xung giải thích sẽ kỹ hơn mình.
Thanks.

[T.L.M]

RC=1s là thời gian để nạp tụ từ 0V lên 3V. Trong khi đó chỉ cần thay đổi vài μV (trong vài μs) là ngõ ra opamp thay đổi trạng thái rồi.

[d.t.ko.chien]

RC=1s là thời gian để nạp tụ từ 0V lên 3V. Trong khi đó chỉ cần thay đổi vài μV (trong vài μs) là ngõ ra opamp thay đổi trạng thái rồi.

Ok bác, mình đã update lại sơ đồ mạch.

[T.L.M]

Update#2
Theo bác T.L.M thì mình đã update mạch nguyên lý để mang tính thực tế



Mạch dùng mạch so sánh schmitt trigger thay cho mạch so sánh thường.
Nguyên lý:
- Opamp 01 dùng làm bufer
- Opamp 02 kết hợp với R1 = 1K và R2 = 50 K sẽ cho độ rộng vòng trễ = 1*2*Vcc/(1+50) = 0.2V, nhiêu đây mình nghĩ là đủ cho chống nhiễu khi v+ xấp xỉ v- của opamp, nếu bạn nào muốn độ rộng vòng trễ tăng thêm thì cứ theo công thức trên mà tính.
- 2 con opamp được tích hợp sẵn trong 1 LM 358, khỏi mua thêm nhé.

Thanks.

- Chọn R1 >> Vr thì không cần buffer.

- Mạch này nguồn đơn nên không dùng công thức 2*Vcc được. Công thức tổng quát là (VoH-VoL)*R1/(R1+R2)

[d.t.ko.chien]

- Chọn R1 >> Vr thì không cần buffer.

- Mạch này nguồn đơn nên không dùng công thức 2*Vcc được. Công thức tổng quát là (VoH-VoL)*R1/(R1+R2)

À đúng r, đúng là mạch này nguồn đơn nên c thức là: Vcc * R1/(R1+R2), vậy nên độ rộng vòng trễ = 0.1 V , sorry vì lâu r mới chạm lại cái này. MÌnh update lần 3 luôn
Điện trở của mạch phân áp phía trước maximum là 40 K, nếu vậy mình cần R1 tầm 500K kéo theo R2 đến 25M, cách chọn R1 như bác cũng hay, nhưng mà sv nào có điện trở đó thì dùng còn ko thì cứ chọn 1 với 50 (= 100 // 100), tùy theo tình hình thôi.

[T.L.M]

Có thể chọn VR=2K => Ro<1k,
Chọn R1=10k, R2=500k

[lris41]

- Chọn R1 >> Vr thì không cần buffer.

- Mạch này nguồn đơn nên không dùng công thức 2*Vcc được. Công thức tổng quát là (VoH-VoL)*R1/(R1+R2)

nếu theo ý bạn là chỉnh điểm làm chuẩn thì điện trở chỗ 100k, 18K lấy nhỏ lại thì không cần đệm, với lại 1 điểm nữa là điểm làm chuẩn kia chỉnh tới chỉnh lui thì cũng loanh quanh gần 1/2VCC thôi nếu vậy ta chia cầu phân áp (điện trở có trị số nhỏ thôi không ăn tải nhiều là được) ra lấy 1/2VCC và dùng biến trở thay vào chỗ 1K để chỉnh độ trễ.

Không thì cố định trở R1 R2 cho độ trễ cố định luôn thì mắc biến trở nối tiếp vào cặp phân áp quang trở tại chân Vin- rồi ta chỉnh trên cầu phân áp quang trở cặp này mới cần điện trở lớn nè (quang trở chịu dòng yếu đúng không)
còn khoản cách Vup VLow chọn bởi R1 R2 thì cố định

Bên cạnh đó ta làm bằng transistor cũng có đầy đủ những chức năng theo yêu cầu theo cái này hơi tốn link kiện

hoặc cũng có thể dùng ic 555 để làm vừa có độ trễ gia tốc vừa có độ trễ biên độ như mạch smitch trigger
Các bạn có thể kham khảo : https://youtu.be/62zkz_VFz0E

cục sạc điện thoại sao lại gọi là NGUỒN TUYẾN TÍNH?? xài biến áp xung mà