गेहूं के पुल का उपयोग कर लाइट डिटेक्टर सर्किट

"आँखें समझती हैं कि मन क्या देखता है।" इस LDR (प्रकाश आश्रित अवरोधक) की तरह अगर कोई संवेदन स्रोत में प्रकाश स्रोत है। यह सच है कि आप मैन्युअल रूप से किसी भी प्रकाश को बंद और चालू कर सकते हैं, लेकिन कुछ समय में मानव लापरवाही दिखाता है जिससे बिजली की बर्बादी हो सकती है। इस समस्या को दूर करने के लिए, हम आपको दिखाने जा रहे हैं कि लाइट डिटेक्टर सर्किट कैसे बनाया जाता है (जो रोशनी को महसूस करने में मदद करता है) और आप एसी होम उपकरणों को संचालित करने के लिए रिले जोड़ सकते हैं जो प्रकाश की उत्तेजना पर निर्भर करते हैं। हालाँकि हमने पहले कुछ लाइट डिटेक्टर सर्किट बनाए हैं लेकिन इस बार हम LDR को संचालित करने के लिए व्हीटस्टोन ब्रिज अवधारणा का उपयोग कर रहे हैं ।

हमारे अन्य सर्किट की जाँच करें जो प्रकाश का पता लगाने के लिए LDR का उपयोग करते हैं:

• LDR और 555 टाइमर आईसी का उपयोग करते हुए डार्क डिटेक्टर
• रास्पबेरी पाई इमरजेंसी लाइट विथ डार्कनेस और एसी पावर लाइन ऑफ डिटेक्टर
• डार्क एंड लाइट इंडिकेटर सर्किट
• स्वचालित सीढ़ी प्रकाश
• स्वचालित स्ट्रीट लाइट
• लेजर सुरक्षा अलार्म सर्किट

आवश्यक घटक

• लीडर
• ट्रांजिस्टर (BC547)
• LM741op-amp आईसी
• पोटेंशियोमीटर (10k)
• प्रतिरोध (10k, 330ohm)
• एलईडी (लाल)
• बैटरी (9v)

LDR (लाइट डिपेंडेंट रिसिस्टर)

LDR प्रतिरोधक का प्रकार है जिसका प्रतिरोध प्रकाश की ताकत से भिन्न होता है। यह एक सेमीकंडक्टर नाम सी एडियम सल्फाइड से बना है। जब यह अंधेरा होता है तो LDR का प्रतिरोध मेगा या किलो ओम में होता है और जैसे ही प्रकाश गिरता है, यह मेगा ओम से प्रतिरोध को कुछ सैकड़ों ओम में बदल देता है। इसका सीधा सा मतलब है कि प्रकाश की उपस्थिति LDR के प्रतिरोध को कम कर देती है और इसका उपयोग दिन और रात की भविष्यवाणी करने के लिए किया जाता है।

LDR का कार्य करना

एलडीआर फोटो चालकता के सिद्धांत पर काम करता है, जब प्रकाश एलडीआर की सतह पर गिरता है तो एलडीआर का प्रतिरोध उच्च मूल्य से घटने लगता है, एलडीआर के अंधेरे प्रतिरोध में मेगा ओम की सीमा होती है और प्रकाश घटना के रूप में इस पर प्रतिरोध कुछ ओम की सीमा तक घट जाता है। वैलेंस बैंड में इलेक्ट्रॉन चालन बैंड के लिए कूदते हैं, घटना प्रकाश में फोटॉनों की उच्च ऊर्जा होने के कारण सेमीकंडक्टर सामग्री।

विशेषताएं

• सेल प्रतिरोध 400ohms से 9 किलो ओम है, जब 1000 से 10 का लक्स प्रदान किया जाता है।
• अंधेरे में प्रतिरोध न्यूनतम एक मेगा ओम होता है।
• वृद्धि समय के 2.8 से 18ms और गिरने के समय के 48 से 120ms होने।
• वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया की एक विस्तृत श्रृंखला होने
• लागत में किफायती
• उच्च परिवेश तापमान रेंज

अनुप्रयोग

• स्वचालित स्ट्रीट लाइट
• स्थिति सेंसर
• प्रकाश की तीव्रता के मीटर
• बर्गलर अलार्म सर्किट
• बाधा डिटेक्टर के रूप में एलईडी के साथ प्रयोग किया जाता है
• स्वचालित बेडरूम रोशनी

Op amp IC LM741

एक परिचालन एम्पलीफायर एक डीसी-युग्मित उच्च लाभ इलेक्ट्रॉनिक वोल्टेज एम्पलीफायर है। यह एक छोटी चिप होती है जिसमें 8 पिन होते हैं। एक ऑपरेशनल एम्पलीफायर IC को एक तुलनित्र के रूप में प्रयोग किया जाता है जो दो सिग्नल, इनवर्टिंग और नॉन-इनवर्टिंग सिग्नल की तुलना करता है। Op-amp IC 741 में PIN2 एक इनवर्टिंग इनपुट टर्मिनल है और PIN3 नॉन-इनवर्टिंग इनपुट टर्मिनल है। इस IC का आउटपुट पिन PIN6 है। इस आईसी का मुख्य कार्य विभिन्न सर्किटों में गणितीय संचालन करना है।

Op-amp में मूल रूप से वोल्ट तुलनित्र होता है, जिसमें दो इनपुट होते हैं, एक इनवर्टिंग इनपुट होता है और दूसरा नॉन-इनवर्टिंग इनपुट होता है। जब नॉन-इनवर्टिंग इनपुट (+) पर वोल्टेज इनवर्टिंग इनपुट (-) पर वोल्टेज से अधिक होता है, तो तुलनित्र का आउटपुट उच्च होता है। और यदि इनवर्टिंग इनपुट (-) का वोल्टेज नॉन-इनवर्टिंग एंड (+) से अधिक है, तो आउटपुट LOW है ।

हमारे प्रकाश डिटेक्टर सर्किट में, op3-amp IC क्रमशः PIN3 और PIN2 के माध्यम से बिंदु C और D के वोल्टेज की तुलना करता है, जैसा कि हम जानते हैं कि PIN3 पर वोल्टेज PIN2 से अधिक है तो PIN6 पर आउटपुट उच्च और इसके विपरीत होगा। आउटपुट हाई के रूप में एलईडी चमकना शुरू कर देगा। हाई आउटपुट प्राप्त करने के लिए हमें LDR पर प्रकाश को घटना को कम करना होगा ताकि इसके प्रतिरोध को कम किया जा सके जो बिंदु C पर वोल्टेज को बढ़ाता है।

ट्रांजिस्टर (BC547)

यह एक एनपीएन ट्रांजिस्टर है, प्रवर्धन क्षमता 110 से 800 के लाभ मूल्य के रूप में भी अच्छी है। यह कलेक्टर पिन के माध्यम से अधिकतम वर्तमान प्रवाह के 100mA की अनुमति देता है और इनपुट वर्तमान सीमा पूर्वाग्रह के लिए बेस पिन के लिए 5mA है। जैसा कि बेस पिन रखा गया है ट्रांजिस्टर पक्षपाती स्थिति को उल्टा करने के लिए स्थानांतरित करता है और इसके माध्यम से वर्तमान का संचालन नहीं करता है (जो कि कट-ऑफ पॉइंट है), क्योंकि आधार पिन को आपूर्ति प्रदान करते हैं यह एमिटर के माध्यम से कलेक्टर (जो संतृप्त बिंदु है) का संचालन करना शुरू करते हैं) है। कलेक्टर-एमिटर और बेस-एमिटर के माध्यम से सामान्य वोल्टेज रेंज क्रमशः 200 और 900mV है।

हमारे सर्किट में, ट्रांजिस्टर एलईडी के लिए एक स्विच के रूप में काम करता है। चूंकि op-amp उच्च (मतलब प्रकाश LDR पर इंगित कर रहा है) का उत्पादन होता है, जिसे बाद में ट्रांजिस्टर के आधार पर खिलाया जाता है और फिर कलेक्टर के माध्यम से उत्सर्जक प्रवाह शुरू होता है। जब op-amp का उत्पादन कम होता है (इसका अंधेरा मतलब है), ट्रांजिस्टर बंद होने की स्थिति में रहता है जब तक कि कलेक्टर उच्च प्रवाह के लिए उत्पादन के उच्च स्तर तक नहीं जाता है।

पिन नम्बर	पिन नाम	विवरण
1	एकत्र करनेवाला	वर्तमान प्रवाह कलेक्टर के माध्यम से
२	आधार	ट्रांजिस्टर के पूर्वाग्रह को नियंत्रित करता है
३	emitter	वर्तमान नालियां उत्सर्जक के माध्यम से बाहर निकलती हैं

लाइट डिटेक्टर का सर्किट आरेख:

का कार्य करना

जैसा कि हम व्हीटस्टोन ब्रिज में जानते हैं, यदि बिंदु C और D के बीच वोल्टेज ड्रॉप का अंतर शून्य है R1 और R2 का अनुपात प्रतिरोध R3 और R4 के अनुपात के बराबर है, जहाँ R4 अज्ञात प्रतिरोध है, R1 और R2 ज्ञात हैं रेसिस्टर्स और आर 3 पोटेंशियोमीटर है।

यहां हमारे लाइट डिटेक्टर सर्किट आरेख में, व्हीटस्टोन ब्रिज पहले हाथ में एक एलडीआर और पोटेंशियोमीटर और दूसरे हाथ में 10k ओम के दो ज्ञात प्रतिरोध शामिल हैं। LDR पर प्रकाश घटना के रूप में, यह प्रतिरोध कम हो जाता है और बिंदु D की तुलना में बिंदु C के माध्यम से वोल्टेज बढ़ता है।

एक Op-amp IC LM741 का उपयोग बिंदु C और D दोनों के वोल्टेज की तुलना करने के लिए किया जाता है, यदि बिंदु C का वोल्टेज बिंदु D से अधिक है, तो op-amp उच्च आउटपुट देता है और यदि बिंदु D में अधिक वोल्टेज है, तो एक से अधिक op -आम उत्पादन कम दें। चूंकि op-amp आउटपुट अधिक होता है इसलिए यह ट्रांजिस्टर को चालू करता है और लेड स्टार्ट ग्लोइंग (जिसका अर्थ है प्रकाश की उपस्थिति) और यदि कम है तो op-amp आउटपुट कम है और ट्रांजिस्टर ऑफ कंडीशन (जिसका अर्थ है अंधेरा) रहता है।