Co to jest fotokomórka do światła?

Fotokomórka to element czuły na światło, który jest podłączony do obwodu elektrycznego lub urządzenia do szeregu zastosowań. Są szczególnie przydatne do oświetlenia od zmierzchu do świtu, które włącza się automatycznie, gdy poziom światła jest niskie, ale mają również zastosowanie w innych obszarach jako czujniki do takich rzeczy jak automatyczne drzwi lub intruza alarmy. Dowiedzenie się więcej o tym, jak działają fotokomórki i do czego są używane, pomoże ci zrozumieć, w jaki sposób umożliwiają oświetlenie o zmierzchu do świtu i mogą ostrzegać system alarmowy o obecności intruza.

Fotokomórka to skrócona wersja komórki fotoelektrycznej, ale skrócony termin jest znacznie częściej używany. Fotokomórka to mały element elektroniczny z powierzchnią czołową, która zawiera rezystor, elektrody (wraz z przewodem) zaciski umożliwiające podłączenie go do obwodu) oraz przezroczystą osłonę na górze, która przepuszcza światło Poprzez. Twarz ma zwykle średnicę około jednej piątej cala, chociaż mogą być większe. Można znaleźć fotokomórki, które reagują na każdy rodzaj światła, w tym światło widzialne i podczerwień.

Fotokomórki mają wysoką odporność w ciemności, ale znacznie mniejszą, gdy są wystawione na światło. Ponieważ reagują na światło uderzające w powierzchnię komórki, mogą być używane jako przełącznik reagujący na poziom światła w otoczeniu. Dzięki temu są przydatne dla szerokiej gamy urządzeń.

Fotokomórka działa w oparciu o efekt fotoelektryczny i zjawisko oporu elektrycznego. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o rezystancji, strona omów Lumen Learning zawiera szczegółowe wyjaśnienie, ale w zasadzie jest to tarcie, z wyjątkiem przepływu prądu elektrycznego. Krótko mówiąc, gdy napięcie jest takie samo, wyższa rezystancja prowadzi do niższego prądu i odwrotnie.

Efekt fotoelektryczny to nazwa nadana wytwarzaniu prądu, gdy światło pada na przewodnik, ponieważ światło jest formą energii elektromagnetycznej, podobnie jak prąd elektryczny. Łącząc te koncepcje, fotokomórka ma wysoką rezystancję, ale także reaguje na światło, jak opisuje efekt fotoelektryczny. Tak więc rezystancja jest wysoka, z wyjątkiem sytuacji, gdy rezystor jest wystawiony na działanie światła. Wtedy efekt fotoelektryczny generuje dodatkowy prąd, tak jakby rezystancja spadła. Ta zmiana pozornego oporu może być wykorzystana do wywołania różnych efektów, gdy jest on wbudowany w urządzenie.

Zmienność rezystancji wywołana obecnością światła w fotokomórce jest wykorzystywana w światłach od zmierzchu do świtu. W ciągu dnia czujnik na lampie jest stale wystawiony na działanie światła, a rezystancja jest obniżona. Gdy słońce zachodzi o zmierzchu, poziom światła spada, a opór wzrasta. Ta zmiana oporu powoduje włączenie światła, co oznacza, że ​​włączają się światła od zmierzchu do świtu w nocy bez konieczności szacowania godziny zachodu słońca wyłącznikiem czasowym lub ich włączania ręcznie. Kiedy słońce wstaje o świcie, efekt fotoelektryczny znów zaczyna odgrywać rolę. Opór spada, a światło gaśnie.

Fotokomórki mogą mieć inne zastosowania, gdy są wbudowane w urządzenia. Na przykład, jeśli masz fotokomórkę wrażliwą na światło podczerwone w urządzeniu ze źródłem światła podczerwonego świecąc w nią, w urządzeniu jest stały prąd, chyba że coś blokuje światło świecące na czujniku. Ta podstawowa idea służy do automatycznego uruchamiania baterii w łazienkach i wykrywania intruzów w systemach bezpieczeństwa domowego. W obu przypadkach coś blokującego wiązkę światła wyzwala zmianę oporu i zamierzonego zachowania urządzenia.