LM358 (অপ-এম্প) হালকা সেন্সরের জন্য?

Question

আমি এই হালকা সেন্সরটির দিকে তাকাচ্ছি :

হালকা সেন্সরের জন্য একটি এলএম 358 (আমি বিশ্বাস করি একটি ডুয়াল অপ-অ্যাম্প) ঠিক কী? হতে পারে আমি কিছু মিস করছি .... তবে এটি ঠিক উদ্দেশ্যটি কী করে?

আমি জানি এটি সম্ভবত একটি সহজ এবং মূ .় প্রশ্ন। তবে কেন আপনি হালকা সেন্সর থেকে কেবল অ্যানালগের ডেটা পড়তে পারবেন না?

Answer 1

LDR এবং একটি 10 ট$\Omega$প্রতিরোধক একসাথে একটি ভোল্টেজ বিভাজক গঠন করে, যার আউটপুট এলডিআর এর প্রতিরোধের উপর নির্ভর করে। আপনি যদি আউটপুটটিকে কম প্রতিবন্ধক সার্কিটের সাথে সংযুক্ত করেন যা প্রতিরোধকের একের সাথে সমান্তরাল হয়ে পড়বে এবং পাঠকে বিকৃত করবে।

সম্পাদনা করুন (আরও ব্যাখ্যার জন্য পুনরায় সওরনের প্রশ্ন)
"প্রতিবন্ধকতা" যে কোনও ধরণের লোডের সাধারণ শব্দ, তবে এখানে আমরা এটিকে "প্রতিরোধ" বলতে পারি। মনে করুন আমাদের এলডিআর এর প্রতিরোধ ক্ষমতা 10 কে$\Omega$। তারপরে 10 কে$\Omega$ সিরিজ প্রতিরোধের তারা একটি 1/2 বিভাজক গঠন করবে, এবং আউটপুট 2.5 ভি হবে। তবে যদি আউটপুটটি সার্কিটের পরবর্তী অংশে চলে যায়, যার একটি 10 ​​কেও রয়েছে$\Omega$ স্থল প্রতিরোধের, এটি LDR এর সিরিজ প্রতিরোধের সমান্তরাল হয়ে উঠবে, এবং দুটি 10 ​​কে$\Omega$ সমান্তরাল ফলাফলের প্রতিরোধকরা 5 কে$\Omega$সহ্য করার ক্ষমতা। সুতরাং বিভাজক আর এলডিআর এর 10 কে$\Omega$ সিরিজের সাথে রেজিস্টারের 10 কে$\Omega$, তবে 5 কে$\Omega$, এবং তারপরে বিভাজকের অনুপাত 1/2 এর পরিবর্তে 1/3 হয়ে যায়। আউটপুটটি 2.5 V এর পরিবর্তে 1.67 V হবে That's এভাবে লোড প্রতিরোধের কোনও পাঠকে বিকৃত করতে পারে। অনুশীলনে পার্থক্যটি এত বড় নাও হতে পারে তবে অনেক ক্ষেত্রে প্রত্যাশিত 2.5 ভি এর পরিবর্তে ২.৪ ভি পড়ার বিষয়টি ইতিমধ্যে একটি খুব বড় ত্রুটি।

একটি gainক্য লাভ বাফার তার লোড থেকে বিভাজককে পৃথক করে।

ওপ্যাম্পের একটি উচ্চ ইনপুট প্রতিবন্ধকতা রয়েছে এবং এটি পঠন পরিবর্তন করে না।

যদি আপনি ডিভাইডারের আউটপুটটিকে সরাসরি একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের এডিসিতে সংযুক্ত করেন তবে সম্ভবত বাফারটি প্রয়োজনীয় হবে না।
এলডিআর গ্রাফ থেকে প্রাপ্ত মানগুলি প্রায় দেয়

30 কে$\Omega$ থেকে 100 কে$\Omega$1 লাক্স এ,
15 কে$\Omega$গড় 10 লাক্স,
2.5 কে$\Omega$ থেকে 3.5 কে$\Omega$ 100 লাক্স এ।

সাথে 10 কে$\Omega$সিরিজ রেজিস্টার যার অর্থ 5V সরবরাহের জন্য আউটপুট ভোল্টেজ 0.45 V এবং 4 V এর মধ্যে পরিবর্তিত হতে পারে L LM358 এর আউটপুট নিম্ন সীমাটি পরিচালনা করতে পারে তবে 4 ভি সমস্যা হতে পারে। নিশ্চিত হওয়ার জন্য, আপনাকে যদি বাফার ব্যবহার করতে হয় তবে পরিবর্তে রেল-থেকে-রেল ওপ্যাম্প ব্যবহার করুন। যেমনটি আমি বলেছিলাম, একটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে সংযোগের জন্য আপনার সম্ভবত কোনও প্রয়োজন নেই।

সম্পাদনা করুন
তারপর আপনার পিসিবি দরকার হবে না, কেবল একটি এলডিআর কিনুন। রাসেল এখানে ব্যবহৃত এলডিআর এর সীমিত পরিসীমা সম্পর্কে মন্তব্য করেছে এবং তিনি ঠিক বলেছেন। 100 লাক্স যা আপনি খুব অন্ধকার দিন পান। সূর্য বের হওয়ার সাথে সাথেই আপনি সহজেই তার থেকেও আরও বেশি বাড়ির ভিতরেও পাবেন। পরিবর্তে একটি অন্য LDR নির্বাচন আমি স্যুইচ হবে phototransistor । এগুলি অবিশ্বাস্যরূপে ধীর এলডিআরগুলির তুলনায় অনেক দ্রুত এবং তাদের বর্তমান আউটপুট থাকায় ঘটনা রশ্মির সাথে প্রতিরোধকের ভোল্টেজ লিনিয়ার হবে। আপনি সেগুলি একইভাবে ব্যবহার করেন: একটি প্রতিরোধকের সাথে সিরিজে।

এই ফোটোট্রান্সিস্টর চোখের বর্ণাল সংবেদনশীলতার সাথে খাপ খাইয়ে নিয়েছে । এটি 10 ​​লাক্স (গোধূলি) থেকে 1000 লাক্স (ওভারকাস্ট ডে) থেকে সুনির্দিষ্ট করা হয়েছে, যদিও আমি এটির সাথে 1 লাক্স (গভীর গোধূলি) এর নিচে এবং সমস্যা ছাড়াই কয়েক হাজার লাক্স (পুরো দিবালোক) এর স্তরে কাজ করেছি।

এখান থেকে আলোকসজ্জার স্তরের বিবরণ

Comments

+1 এটি বর্ণনায় উল্লিখিত ভোল্টেজ অনুগামী।

— স্টার ব্লু

"আপনি যদি আউটপুটটিকে একটি নিম্ন প্রতিবন্ধী সার্কিটের সাথে সংযুক্ত করেন যা প্রতিরোধকের একটির সমান্তরাল হয়ে পড়বে এবং পাঠকে বিকৃত করবে"। ইমপিডেন্সের সাথে আইএম খুব বেশি পরিচিত নয় এবং কীভাবে এটি জিনিসগুলিকে প্রভাবিত করে, আপনি "কেন" এটি ব্যাখ্যা করতে পারেন?

@ সওরন - আমার উত্তর সম্পাদনা করেছেন। আরও কিছু আছে যা আমাকে স্পষ্ট করা দরকার তা আমাকে জানান। আপনার দিনটি শুভ হোক.

— স্টিভেনভ

@ স্টেভেনভেহ আপনাকে অনেক ধন্যবাদ! আরও অনেক কিছু বোঝায়!

Answer 2

তাদের চিত্রটি নীচে দেখানো হয়েছে।
আমি ওপ্যাম্প ইনভার্টিং ইনপুট থেকে ওপ্যাম্প আউটপুটে সংযোগটি যুক্ত করেছি কারণ এটি ডি 1 নেট লেবেলগুলি দেখিয়েছিল তবে প্যাথিক ডায়াগ্রামের কারণে সহজেই মিস হয়েছে। গুণমান। এক্ষেত্রে এই সংযোগটি ছুঁতে নেট-লেবেল ব্যবহার করার দরকার ছিল না এবং এটি করার ফলে ক্লাসিক unityক্য লাভ বাফার কনফিগারেশনটি লুকিয়ে থাকে।
যখন এখানে একটি ওপ্যাম্পের 100% আউটপুটকে উল্টানো ইনপুটটিতে খাওয়ানো হয়, আউটপুট নন-ইনভার্টিং ইনপুটটিকে ট্র্যাক করে। ওপাম্প ড্রাইভিং করতে সক্ষম যাই হোক না কেন চালনা করতে পারে, তবে ইনপুটটি কম ড্রাইভের সামর্থ্যের হতে পারে, কেবল ওপ্যাম্প ইনপুটটি চালাতে সক্ষম হওয়া প্রয়োজন।

ওপ্যাম্প ননইনভার্টিং ইনপুটটি R_LDR & R1 সাধারণ পয়েন্টে ভোল্টেজ "দেখায়"

ভিন = ভিসি এক্স (আর 1 / (আর 1 + আর_এলডিআর)

---

খারাপ সার্কিট!

একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়, যা তারা মিস করেছে বলে মনে হচ্ছে তা হ'ল, LM358 ওপ্যাম্পে 25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে 1.5 ডি বা পুরো তাপমাত্রার ব্যাপ্তি জুড়ে 2 ভি হিসাবে সর্বাধিক অনুমতিযোগ্য ইনপুট ভোল্টেজ থাকে V
এর অর্থ হ'ল 25 সিতে যখন ভিসি = 5 ভি হয়, সর্বাধিক ইনপুট ভোল্টেজ যা আইসি মোকাবেলা করতে পারে তা হ'ল 5 - 1.5 = 3.5 ভিডিসি। যদি ইনপুট ভোল্টেজ ভিসি = 5 ভি সহ 3.5 ভিসিসির চেয়ে বেশি হয় তবে আউটপুট অনির্দিষ্ট হতে পারে।

তাদের ছবির এক নজরে আর 1 = 10 কে দেখায়।

উপরে হিসাবে, ওপ্যাম্প = ভিসি এক্স (আর 1 / (আর 1 + আর_এলডিআর)
এর ভোল্টেজটি 3.5V এর সমান হবে যখন আর 1-এর মধ্যে 3.5V এবং আর_এলডিআর জুড়ে 1.5V ড্রপ হয়। সুতরাং যখন আর_এলডিআর = 1.5 / 3.5 এক্স 10 কে = 4300 হয় ওহমস।
এলডিআর প্রতিরোধের ক্রমবর্ধমান আলোর সাথে সাথে নামার সময়, শীর্ষ আইনী আলোর সীমা যখন R_LDR = 4200 ওহমস হয় তবে তাদের উইকি পৃষ্ঠায় এলডিআরটি 100 লাক্সে 1 কে হিসাবে কমিয়ে দেখানো হয় ( সাধারণ পণ্যের জন্য 1 কে থেকে 2 কে পর্যন্ত ছড়িয়ে পড়ে)।

গ্রাফ থেকে ভিন = 3.5V পড়তে পারে এমন হালকা মান। যেমন দেখা যাবে, যখন এলডিআর = 4 কে 3, লাক্স স্তর = 40 থেকে 70 লাক্স রেঞ্জের কোথাও। এলডিআরকে 100 লাক্সে 1K হিসাবে দেখানো হয়েছে, সিমোপ্যাম্পগুলি অর্ধেকেরও কম পছন্দসই পরিসীমা পরিমাপের অনুমতি দেবে। অনুশীলনে অনেকগুলি ওপ্যাম্পগুলি 3.5 ভি কমন মোড র‌্যামেজ ছাড়িয়ে যেতে পারে এবং পরিমাপযোগ্য লাক্স স্তরটি বেশি হবে।

এলডিআর পছন্দ:

সর্বোচ্চ লাক্স স্তরটি 100 লাক্স হিসাবে দেখানো হয়েছে। এটি এমন একটি স্তর যা পড়ার জন্য পর্যাপ্ত তবে ঘরোয়া আলোকসজ্জার জন্য সুপারিশ করা নীচে। পূর্ণ সূর্যের আলো 100,000 লাক্স এবং একটি সাধারণ মেঘাচ্ছন্নতা তবে সম্পূর্ণ ঝড়ের দিন নয় 10,000 লাক্স হতে পারে। সুতরাং আকর্ষণীয় পরীক্ষামূলক উদ্দেশ্যে সেন্সরের 100 লাক্স সীমাটি খুব কম মনে হচ্ছে। পিসিবিএ $ 5 এর একটি ঠিক দাম (যদিও স্পার্কফুনের মতো কেউ খুব সহজেই এই সাধারণ কিছু বিক্রি করবে বলে আশা করা যায়) তবে অনেক ক্ষেত্রে এলডিআর কেনা এবং একটি রেজিস্টর যুক্ত করা এবং 5 ভিভি খাওয়ানো, কোনও অপ্যাম্প বাফার ছাড়াই একটি উত্পাদন করতে পারে সমানভাবে কার্যকর ফলাফল, আরও সাধারণভাবে কার্যকর হওয়ার জন্য দায়বদ্ধ একটি এলডিআর নির্বাচন করার ক্ষমতা।