Mi a fénysorompó?
Kép jóváírása: RUNSTUDIO/DigitalVision/GettyImages
A fotocella egy fényérzékeny alkatrész, amely elektromos áramkörhöz vagy eszközhöz van csatlakoztatva számos alkalmazáshoz. Különösen hasznosak alkonyattól hajnalig tartó világításnál, amely automatikusan bekapcsol, ha a fényszint alacsony alacsony, de más területeken is alkalmazhatók érzékelőként, például automata ajtókhoz vagy behatolókhoz riasztók. Ha többet tud meg a fotocellák működéséről és felhasználásukról, akkor megértheti, hogyan teszik lehetővé az alkonyattól hajnalig világítást, és hogyan riaszthatják a riasztórendszert a behatoló jelenlétére.
Mi az a fotocella?
A fotocella a fotocella rövidített változata, de a rövidített kifejezést sokkal gyakrabban használják. A fotocella egy kisméretű elektronikus alkatrész, amelynek felülete ellenállást, elektródákat (a huzallal együtt) tartalmaz kivezetések, így az áramkörhöz csatlakoztatható), és egy átlátszó burkolat a tetején, amely átengedi a fényt keresztül. Az arc általában körülbelül egyötöd hüvelyk átmérőjű, bár nagyobbak is lehetnek. Olyan fotocellákat találhat, amelyek bármilyen típusú fényre reagálnak, beleértve a látható fényt és az infravöröst is.
A nap videója
A fotocellák nagy ellenállással rendelkeznek a sötétben, de sokkal alacsonyabbak, ha fénynek vannak kitéve. Mivel reagálnak a cella felületét érő fényre, kapcsolóként használhatók, amely reagál a környezet fényszintjére. Ezáltal az eszközök széles köréhez használhatók.
Hogyan működik a fotocella?
A fotocella a fotoelektromos hatáson és az elektromos ellenállás jelenségén alapul. Ha többet szeretne tudni az ellenállásról, az Ohm Lumen Learning oldalon részletes magyarázat található, de alapvetően olyan, mint a súrlódás, kivéve az elektromos áram áramlását. Röviden, ha a feszültség azonos, a nagyobb ellenállás kisebb áramot eredményez, és fordítva.
A fotoelektromos effektus az áram keletkezésének elnevezése, amikor a fény egy vezetőre világít, mivel a fény az elektromágneses energia egy formája, mint az elektromos áram. Ezeket a fogalmakat kombinálva a fotocella nagy ellenállással rendelkezik, de reagál a fényre is, ahogy azt a fotoelektromos effektus írja le. Tehát az ellenállás nagy, kivéve ha az ellenállást fény éri. Ekkor a fotoelektromos hatás további áramot generál, mintha az ellenállás kisebb lett volna. Ez a látszólagos ellenállás változása felhasználható különféle hatások kiváltására, amikor be van építve egy eszközbe.
Alkonyattól hajnalig használható fényekben
A fotocellában lévő fény által okozott ellenállás-változást alkonyattól hajnalig alkalmazzák. Napközben a fényérzékelőt folyamatosan fény éri, és az ellenállás csökken. Ahogy a nap lemegy alkonyatkor, a fényszint csökken, és az ellenállás nő. Ez az ellenállásváltozás elindítja a lámpát, ami azt jelenti, hogy az alkonyattól hajnalig tartó fények bekapcsolnak éjszaka anélkül, hogy meg kellene becsülni a napnyugta idejét egy időzítő kapcsolóval, vagy be kellene kapcsolni őket manuálisan. Amikor hajnalban újra felkel a nap, a fotoelektromos hatás ismét szerepet játszik. Az ellenállás csökken, a lámpa kikapcsol.
A fotocellák egyéb felhasználási területei
A fotocellák más célra is használhatók, ha eszközökbe vannak beépítve. Például, ha infravörös fényforrással rendelkező eszközben infravörös fényre érzékeny fotocellája van rávilágít, állandó áram van a készülékben, hacsak valami nem blokkolja a detektorra világító fényt. Ez az alapötlet a fürdőszobák csaptelepeinek automatikus működtetésére és az otthoni biztonsági rendszerekben a behatolók észlelésére szolgál. Mindkét esetben a fénysugarat akadályozó valami kiváltja az ellenállás változását és a készülék tervezett viselkedését.