Basicamente, a fotocélula é um tipo de resistor , que pode ser usado para alterar seu valor resistivo com base na intensidade da luz. São baratos e simples de obter em vários tamanhos e especificações. Cada sensor de fotocélula terá um desempenho diferente em comparação com outros módulos, mesmo se eles forem da mesma família. Na verdade, as mudanças podem ser maiores, grandes, etc. Por essas razões, eles não podem ser usados para decidir os níveis de luz exatos dentro de candelas de moinho, caso contrário, lux. Este artigo descreve uma visão geral da fotocélula que inclui funcionamento, diagrama de circuito, tipos e suas aplicações.
O que é fotocélula?
Uma fotocélula pode ser definida por ser um módulo sensível à luz. Isso pode ser usado conectando-se a um cabo elétrico ou circuito eletronico em uma ampla gama de aplicações, como a iluminação do pôr do sol ao amanhecer, que se liga mecanicamente sempre que a intensidade da luz é baixa. Eles também são usados em outras aplicações, como alarmes de intrusão e também portas automáticas .
A fotocélula é um tipo de sensor que pode ser usado para permitir a detecção da luz. As principais características da fotocélula incluem serem muito pequenas, de baixo consumo de energia, econômicas e muito simples de usar. Por esses motivos, eles são usados com frequência em dispositivos, brinquedos e eletrodomésticos. Esses sensores são freqüentemente chamados de células de sulfeto de cádmio (CdS). Eles são compostos de resistências fotográficas e LDRs.
fotocélula
Esses sensores são adequados para aplicações sensíveis à luz, como luz, caso contrário, escuridão. Se a luz de bloqueio estiver na frente do sensor, se houver algo interrompendo um luz laser , sensores que têm a maior parte da luz incidindo.
Construção de fotocélula
A construção de uma fotocélula pode ser feita por um tubo de vidro evacuado que inclui dois eletrodos como coletor e emissor. A forma do terminal emissor pode ter a forma de um cilindro semi-oco. Está sempre disposto em um potencial negativo. A forma do terminal coletor pode ter a forma de um metal que pode ser disposto no eixo do emissor parcialmente cilíndrico. Isso pode ser mantido constantemente em um terminal positivo. O tubo de vidro evacuado pode ser fixado sobre uma base não metálica e pinos são oferecidos na base para conexão externa.
Fotocélula Funcionando
O princípio de funcionamento de uma fotocélula pode depender da ocorrência de resistência elétrica e do efeito da fotoelétrica. Isso pode ser usado para transformar a energia da luz em energia elétrica.
Quando o terminal emissor é conectado ao terminal negativo (-ve) e o terminal coletor é conectado ao terminal positivo (+ ve) de uma bateria. A radiação de frequência será maior do que a frequência limite do material no emissor e, em seguida, ocorrerá a emissão de fototonia. Os elétrons do fóton estão envolvidos na direção do coletor. Aqui, o terminal coletor é o terminal positivo em relação ao terminal emissor. Portanto, o fluxo de corrente estará lá dentro do circuito. Se a intensidade da radiação for aumentada, a corrente fotoelétrica será aumentada.
Diagrama de Circuito de Fotocélula
A fotocélula usada no circuito é nomeada como circuito de detecção de escuridão, caso contrário circuito comutado por transistor . O componentes necessários para construir o circuito incluem principalmente placa de ensaio, fios de jumper, bateria-9V, transistor 2N222A, fotocélula, resistores-22 kilo-ohm, 47 ohms e LED.
O circuito de fotocélula acima funciona em duas condições, como quando há luz e quando está escuro.
No primeiro caso, a resistência da fotocélula é menor, e então haverá um fluxo de corrente através do segundo resistor como 22Kilo Ohms e fotocélula. Aqui, o transistor 2N222A funciona como um isolador. Portanto, a pista que inclui LED1, R1 e transistor será desligada.
dark-sensing-circuit-using-photocell
No segundo caso, a resistência da fotocélula é alta, então a faixa do circuito mudará. Portanto, a baixa resistência estará lá em direção à base do transistor ou através da fotocélula.
Sempre que o terminal base do transistor recebe energia, o transistor 2N222A funciona como um condutor. A pista incluindo LED, R1 e o transistor 2N222A estará LIGADA e o LED piscará. Portanto, se o terminal de base do transistor receber energia, o transistor funcionará como um condutor e o LED acenderá.
Tipos de fotocélulas
As fotocélulas estão disponíveis em diferentes tipos
- Fotovoltaico
- Dispositivos Charge-Coupled
- Fotorresistor
- Golay Cell
- Fotomultiplicador
1). Célula fotovoltaica
A principal função de uma célula fotovoltaica é mudar a energia solar para elétrica. Uma corrente utilizável pode ocorrer sempre que os fótons batem os elétrons sobre a célula em um estado de alta energia.
2). Dispositivos Charge-Coupled
Um dispositivo com carga acoplada pode ser usado pela comunidade científica porque estes são fotossensores muito consistentes e exatos. Quando a carga gerada por sensores fotossensíveis pode ser usada para examinar uma variedade de coisas, desde galáxias até moléculas apenas.
3). Resistor de foto
LDRs são um tipo de dispositivos sensores cuja resistividade pode ser reduzida com a soma da luz exposta. Os medidores de luz da câmera e vários alarmes utilizam fotoresistores baratos em suas aplicações.
4). Golay Cell
Uma célula de Golay é usada principalmente para detectar a radiação IV. Um cilindro de placa de metal enegrecido é preenchido com gás xenônio em uma única extremidade. A energia IV que cai sobre a placa enegrecida aquece o gás dentro do cilindro e torce o diafragma elástico sobre a outra extremidade. Aqui, o movimento é usado para descobrir a saída da fonte de energia.
5). Fotomultiplicador
O fotomultiplicador é um sensor muito sensível. A luz obscura pode ser multiplicada por 100 milhões de vezes.
Aplicações de fotocélulas
As aplicações de fotocélulas incluem o seguinte.
- Fotocélulas são utilizadas em luzes automáticas para serem ativadas sempre que escurece, e a ativação / desativação de postes de luz depende principalmente do dia, seja dia ou noite.
- Estes são usados como cronômetros em uma corrida para calcular a velocidade do corredor.
- Fotocélulas são usadas para contar os veículos na estrada.
- Estes são usados em vez de células fotovoltaicas e resistores variáveis.
- Eles são usados em luxímetros para decidir a intensidade da luz.
- Eles são usados como interruptores, bem como sensores
- Estes são usados em alarmes contra roubo para proteger de um ladrão.
- Estes são usados em robótica , onde quer que eles direcionem os robôs para se esconderem no escuro, caso contrário, para seguir um farol ou linha.
- Eles são usados em medidores de exposição que podem ser usados com uma câmera para saber o tempo correto de exposição para se obter uma boa foto.
- Fotocélulas são utilizadas na reprodução de som que pode ser gravada em um filme.
- Eles são usados em luzes do crepúsculo ao amanhecer.
Portanto, trata-se de uma visão geral de Fotocélula . A principal função disso é detectar a luz quando uma luz está acesa, caso contrário, sempre que o sol está aparecendo. Aqui fica uma pergunta para você, que metal é usado na fotocélula?
