Was ist eine Lichtschranke für eine Leuchte?

Eine Fotozelle ist ein lichtempfindliches Bauteil, das für eine Reihe von Anwendungen an einen Stromkreis oder ein Gerät angeschlossen wird. Sie sind besonders nützlich für die Beleuchtung von der Dämmerung bis zum Morgengrauen, die sich automatisch einschaltet, wenn die Lichtverhältnisse niedrig, haben aber auch Anwendungen in anderen Bereichen als Sensoren für Dinge wie automatische Türen oder Einbrecher Alarm. Wenn Sie mehr darüber erfahren, wie Fotozellen funktionieren und wofür sie verwendet werden, können Sie verstehen, wie sie die Beleuchtung von der Dämmerung bis zum Morgengrauen ermöglichen und ein Alarmsystem bei der Anwesenheit eines Einbrechers warnen können.

Fotozelle ist eine verkürzte Version der Fotozelle, aber der verkürzte Begriff wird viel häufiger verwendet. Eine Fotozelle ist ein kleines elektronisches Bauteil mit einer Vorderseite, die einen Widerstand, Elektroden (zusammen mit Draht) enthält Klemmen zum Anschließen an einen Stromkreis) und eine transparente Abdeckung über der Oberseite, die Licht durchlässt durch. Das Gesicht hat normalerweise einen Durchmesser von etwa einem Fünftel Zoll, obwohl sie größer sein können. Sie können Fotozellen finden, die auf jede Art von Licht reagieren, einschließlich sichtbarem Licht und Infrarot.

Lichtschranken haben bei Dunkelheit einen hohen Widerstand, bei Lichteinfall jedoch einen viel geringeren Widerstand. Da sie auf Licht reagieren, das auf die Oberfläche der Zelle trifft, können sie als Schalter verwendet werden, der auf Lichtverhältnisse in der Umgebung reagiert. Dies macht sie für eine Vielzahl von Geräten nützlich.

Eine Fotozelle arbeitet auf der Grundlage des photoelektrischen Effekts und des Phänomens des elektrischen Widerstands. Wenn Sie mehr über den Widerstand wissen möchten, finden Sie auf der Ohm-Lumen-Lernseite eine detaillierte Erklärung, aber im Grunde ist es wie Reibung, abgesehen vom elektrischen Stromfluss. Kurz gesagt, bei gleicher Spannung führt ein höherer Widerstand zu einem niedrigeren Strom und umgekehrt.

Photoelektrischer Effekt ist die Bezeichnung für die Erzeugung eines Stroms, wenn Licht auf einen Leiter gerichtet wird, da Licht wie ein elektrischer Strom eine Form elektromagnetischer Energie ist. Durch die Kombination dieser Konzepte hat eine Fotozelle einen hohen Widerstand, reagiert aber auch auf Licht wie durch den photoelektrischen Effekt beschrieben. Der Widerstand ist also hoch, außer wenn der Widerstand Licht ausgesetzt ist. Dann erzeugt der photoelektrische Effekt zusätzlichen Strom, als ob der Widerstand geringer geworden wäre. Diese Änderung des scheinbaren Widerstands kann verwendet werden, um verschiedene Effekte auszulösen, wenn sie in ein Gerät integriert ist.

Die Widerstandsänderung, die durch das Vorhandensein von Licht in einer Fotozelle erzeugt wird, wird bei Dämmerungslichtern verwendet. Tagsüber wird ein Sensor an der Leuchte ständig dem Licht ausgesetzt und der Widerstand verringert. Wenn die Sonne in der Abenddämmerung untergeht, nimmt die Lichtstärke ab und der Widerstand steigt. Diese Widerstandsänderung löst das Einschalten des Lichts aus, d. h. das Licht von der Dämmerung bis zum Morgengrauen geht an nachts, ohne den Zeitpunkt des Sonnenuntergangs mit einer Zeitschaltuhr schätzen oder einschalten zu müssen manuell. Wenn die Sonne im Morgengrauen wieder aufgeht, spielt der photoelektrische Effekt wieder eine Rolle. Der Widerstand sinkt und das Licht erlischt.

Fotozellen können andere Verwendungen haben, wenn sie in Geräte integriert sind. Zum Beispiel, wenn Sie in einem Gerät mit Infrarotlichtquelle eine Infrarotlichtempfindliche Lichtschranke haben leuchtet, fließt ein konstanter Strom im Gerät, es sei denn, etwas blockiert das Licht, das auf den Detektor scheint. Diese Grundidee wird verwendet, um Wasserhähne in Badezimmern automatisch zu bedienen und Einbrecher in Haussicherheitssystemen zu erkennen. In beiden Fällen löst etwas, das den Lichtstrahl blockiert, die Widerstandsänderung und das beabsichtigte Verhalten des Geräts aus.