Što je fotoćelija za svjetlo?

Fotoćelija je komponenta osjetljiva na svjetlost koja je spojena na električni krug ili uređaj za niz primjena. Osobito su korisni za rasvjetu od sumraka do zore koja se automatski uključuje kada je razina svjetla visoka niske, ali također imaju primjenu u drugim područjima kao senzori za stvari poput automatskih vrata ili uljeza alarmi. Učenje više o tome kako fotoćelije rade i za što se koriste pomaže vam razumjeti kako one omogućuju osvjetljavanje od sumraka do zore i mogu upozoriti alarmni sustav na prisutnost uljeza.

Fotoćelija je skraćena verzija fotoelektrične ćelije, ali se skraćeni izraz mnogo češće koristi. Fotoćelija je mala elektronička komponenta s licem koje sadrži otpornik, elektrode (zajedno sa žicom terminale tako da ga možete pričvrstiti na strujni krug), i prozirni poklopac preko vrha koji omogućuje prolaz svjetlosti kroz. Lice je obično oko jedne petine inča u promjeru, iako mogu biti veće. Možete pronaći fotoćelije koje reagiraju na bilo koju vrstu svjetlosti, uključujući vidljivo svjetlo i infracrveno.

Fotoćelije imaju visoku otpornost u mraku, ali mnogo manji otpor kada su izložene svjetlu. Budući da reagiraju na svjetlost koja udara o površinu ćelije, mogu se koristiti kao prekidač koji reagira na razine svjetlosti u okolišu. To ih čini korisnim za širok raspon uređaja.

Fotoćelija radi na temelju fotoelektričnog efekta i fenomena električnog otpora. Ako želite saznati više o otporu, stranica ohm Lumen Learning ima detaljno objašnjenje, ali u osnovi, to je poput trenja osim protoka električne struje. Ukratko, kada je napon isti, veći otpor dovodi do manje struje i obrnuto.

Fotoelektrični efekt je naziv za proizvodnju struje kada se svjetlost obasjava na vodič jer je svjetlost oblik elektromagnetske energije baš kao i električna struja. Kombinirajući ove koncepte, fotoćelija ima visoku otpornost, ali također reagira na svjetlost kako je opisano fotoelektričnim efektom. Dakle, otpor je visok osim kada je otpornik izložen svjetlu. Tada fotoelektrični efekt stvara dodatnu struju kao da je otpor postao manji. Ova promjena prividnog otpora može se koristiti za pokretanje različitih učinaka kada je ugrađena u uređaj.

Varijacija u otporu uzrokovana prisutnošću svjetlosti u fotoćeliji koristi se u svjetlima od sumraka do zore. Tijekom dana, senzor na svjetlu je kontinuirano izložen svjetlu, a otpor se smanjuje. Kako sunce zalazi u sumrak, razina svjetlosti se smanjuje, a otpor raste. Ova promjena otpora pokreće paljenje svjetla, što znači da se pale svjetla od sumraka do zore noću bez potrebe za procjenom vremena zalaska sunca pomoću prekidača timera ili uključivanja ručno. Kada se sunce vrati u zoru, fotoelektrični efekt ponovno počinje igrati ulogu. Otpor se smanjuje, a svjetlo se gasi.

Fotoćelije mogu imati i druge svrhe kada su ugrađene u uređaje. Na primjer, ako imate fotoćeliju koja je osjetljiva na infracrveno svjetlo u uređaju s infracrvenim izvorom svjetlosti svjetlucajući na njega, postoji stalna struja u uređaju osim ako nešto ne blokira svjetlo koje obasjava detektor. Ova osnovna ideja koristi se za automatsko pokretanje slavina u kupaonicama i za otkrivanje uljeza u kućnim sigurnosnim sustavima. U oba slučaja, nešto što blokira snop svjetlosti pokreće promjenu otpora i namjeravanog ponašanja uređaja.