Što je fotoćelija za svjetlo?
Fotoćelija je komponenta osjetljiva na svjetlo koja se pričvršćuje na električni krug ili uređaj za različite primjene. Osobito su korisni za rasvjetu od sumraka do svitanja koja se automatski uključuje kada su razine osvjetljenja niske, ali također imaju primjenu u drugim područjima kao senzori za stvari kao što su automatska vrata ili alarmi protiv uljeza. Učenje više o tome kako fotoćelije rade i za što se koriste pomoći će vam da shvatite kako one omogućuju osvjetljenje od sumraka do zore i mogu upozoriti alarmni sustav na prisutnost uljeza.
Što je fotoćelija?
Fotoćelija je skraćena verzija fotoelektrične ćelije, ali se skraćeni izraz puno češće koristi. Fotoćelija je mala elektronička komponenta s prednjom stranom koja sadrži otpornik, elektrode (zajedno sa žičanim terminalima tako da je možete priključiti na strujni krug) i prozirni poklopac na vrhu koji omogućuje prolaz svjetlosti. Lice je obično oko jedne petine inča u promjeru, iako mogu biti veće. Možete pronaći fotoćelije koje reagiraju na bilo koju vrstu svjetla, uključujući vidljivo svjetlo i infracrveno svjetlo.
Fotoćelije imaju visoku otpornost u mraku, ali puno manju otpornost kada su izložene svjetlu. Budući da reagiraju na svjetlo koje pada na površinu ćelije, mogu se koristiti kao prekidač koji reagira na razine svjetla u okolini. To ih čini korisnima za širok raspon uređaja.
Kako radi fotoćelija?
Fotoćelija radi na temelju fotoelektričnog efekta i fenomena električnog otpora. Ako želite znati više o otporu, stranica za učenje lumena ohma ima detaljno objašnjenje, ali u osnovi, to je poput trenja osim protoka električne struje. Ukratko, kada je napon isti, veći otpor dovodi do niže struje i obrnuto.
Fotoelektrični učinak je naziv za proizvodnju struje kada svjetlost obasja vodič jer je svjetlost oblik elektromagnetske energije kao i električna struja. Kombinirajući ove koncepte, fotoćelija ima veliki otpor, ali također reagira na svjetlost kao što je opisano fotoelektričnim učinkom. Dakle, otpor je visok osim kada je otpornik izložen svjetlu. Zatim fotoelektrični učinak stvara dodatnu struju kao da je otpor postao manji. Ova promjena u prividnom otporu može se koristiti za pokretanje različitih učinaka kada se ugradi u uređaj.
Koristite u svjetlima od sumraka do zore
Varijacija otpora koju stvara prisutnost svjetla 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 u otporu pokreće svjetlo da se uključi, što znači da se svjetla od sumraka do svitanja uključuju noću bez potrebe za procjenom vremena zalaska sunca pomoću vremenskog prekidača ili ručnog uključivanja. Kad sunce ponovno izađe u zoru, fotoelektrični efekt ponovno počinje igrati ulogu. Otpor se smanjuje i svjetlo se gasi.
Ostale upotrebe fotoćelija
Fotoćelije mogu imati i druge namjene kada su ugrađene u uređaje. Na primjer, ako imate fotoćeliju koja je osjetljiva na infracrveno svjetlo u uređaju s izvorom infracrvenog svjetla koji je obasjava, postoji stalna struja u uređaju osim ako nešto 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.