Co je fotobuňka pro světlo?

Fotočlánek je součástka citlivá na světlo, která je připojena k elektrickému obvodu nebo zařízení pro řadu aplikací. Jsou zvláště užitečné pro osvětlení od soumraku do úsvitu, které se automaticky zapne, když je úroveň osvětlení nízké, ale mají také použití v jiných oblastech jako senzory pro věci, jako jsou automatické dveře nebo narušitel alarmy. Další informace o tom, jak fotobuňky fungují a k čemu se používají, vám pomohou pochopit, jak umožňují osvětlení od soumraku do úsvitu a mohou upozornit poplašný systém na přítomnost narušitele.

Fotočlánek je zkrácená verze fotoelektrického článku, ale mnohem častěji se používá zkrácený termín. Fotočlánek je malá elektronická součástka s čelem, která obsahuje odpor, elektrody (spolu s drátem svorky, takže jej můžete připojit k obvodu) a průhledný kryt přes horní část, který umožňuje průchod světla přes. Obličej má obvykle průměr asi jedné pětiny palce, i když mohou být větší. Můžete najít fotobuňky, které reagují na jakýkoli typ světla, včetně viditelného a infračerveného.

Fotočlánky mají vysoký odpor ve tmě, ale mnohem nižší odpor, když jsou vystaveny světlu. Protože reagují na světlo dopadající na povrch článku, lze je použít jako spínač, který reaguje na úroveň světla v prostředí. Díky tomu jsou užitečné pro širokou škálu zařízení.

Fotočlánek funguje na základě fotoelektrického jevu a jevu elektrického odporu. Pokud se chcete dozvědět více o odporu, stránka Ohm Lumen Learning má podrobné vysvětlení, ale v podstatě je to jako tření, s výjimkou toku elektrického proudu. Zkrátka, když je napětí stejné, vyšší odpor vede k nižšímu proudu a naopak.

Fotoelektrický efekt je název pro výrobu proudu, když světlo svítí na vodič, protože světlo je formou elektromagnetické energie stejně jako elektrický proud. Kombinací těchto konceptů má fotočlánek vysoký odpor, ale také reaguje na světlo, jak je popsáno fotoelektrickým jevem. Odpor je tedy vysoký, kromě případů, kdy je rezistor vystaven světlu. Poté fotoelektrický jev generuje další proud, jako by se odpor snížil. Tato změna zdánlivého odporu může být použita ke spouštění různých efektů, když je začleněna do zařízení.

Změny odporu způsobené přítomností světla ve fotobuňce se používají za soumraku do úsvitu. Během dne je senzor na světle nepřetržitě vystaven světlu a odpor se snižuje. Jak slunce za soumraku zapadá, úroveň světla klesá a odpor se zvyšuje. Tato změna odporu spouští světlo, aby se rozsvítilo, což znamená, že se rozsvítí světla od soumraku do úsvitu v noci bez nutnosti odhadovat čas západu slunce časovým spínačem nebo je zapínat ručně. Když se slunce za úsvitu vrátí, fotoelektrický efekt opět začne hrát roli. Odpor se sníží a světlo zhasne.

Fotobuňky mohou mít jiné využití, když jsou začleněny do zařízení. Například pokud máte fotobuňku, která je citlivá na infračervené světlo v zařízení se zdrojem infračerveného světla Pokud na detektor svítí, je v zařízení konstantní proud, pokud něco neblokuje světlo svítící na detektor. Tato základní myšlenka se používá pro automatické ovládání vodovodních baterií v koupelnách a pro detekci narušitelů v domácích bezpečnostních systémech. V obou případech něco, co blokuje paprsek světla, spustí změnu odporu a zamýšleného chování zařízení.