Cảm biến ánh sáng là gì

Cảm biến ánh sáng là gì?
POSTED ON 13 THÁNG BẢY, 2018 BY TK TECH HUY

Th7 điện chuyển đổi năng lượng ánh
Cảm biến ánh sáng là các thiết bị quang
sáng (photon) cho dù ánh sáng nhìn thấy được hay tia hồng ngoại thành tín
hiệu điện (electron). Vậy cảm biến ánh sáng là gì? Cùng Testostore.vn tìm
hiểu nhé?

Một cảm biến ánh sáng tạo ra tín hiệu đầu ra cho biết cường độ ánh sáng
bằng cách đo năng lượng bức xạ tồn tại trong một dải tần số rất hẹp về cơ
bản được gọi là “ánh sáng” và tần số từ “Hồng ngoại” đến “Có thể nhìn thấy”
tới ” Tia cực tím ”quang phổ ánh sáng.

Cảm biến ánh sáng là gì?
Cảm biến ánh sáng là gì?Cảm biến ánh sáng là một thiết bị thụ động
chuyển đổi “năng lượng ánh sáng” này cho dù có thể nhìn thấy hoặc trong
các phần hồng ngoại của quang phổ thành tín hiệu điện.
Cảm biến ánh sáng thường được gọi là “Thiết bị quang điện” hoặc “Cảm biến
ảnh” bởi vì năng lượng ánh sáng chuyển đổi (photon) thành điện (electron).
Các thiết bị quang điện có thể được nhóm lại thành hai loại chính, những loại
tạo ra điện khi chiếu sáng, chẳng hạn như Photo-voltaics hoặc Photoemissives vv, và những thứ thay đổi tính chất điện của chúng theo một số
cách như Photon-resistors hoặc Photo-conductors . Điều này dẫn đến việc
phân loại thiết bị sau.

Đặc điểm:


•

• Các tế bào phát xạ ảnh – Đây là các photodevices giải phóng các

electron tự do từ một vật liệu nhạy sáng như xêzi khi bị một photon
tràn đầy năng lượng. Lượng năng lượng mà các photon phụ thuộc
vào tần số ánh sáng và tần số càng cao, năng lượng càng nhiều thì
các photon chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện.

•

• Các tế bào dẫn điện ảnh – Các photodevices này thay đổi điện trở
của chúng khi chịu ánh sáng. Photoconductivity kết quả từ ánh sáng
đánh một vật liệu bán dẫn mà kiểm soát dòng chảy hiện tại thông qua
nó. Do đó, nhiều ánh sáng tăng dòng điện cho một điện áp áp dụng
đã cho. Vật liệu quang dẫn phổ biến nhất là Cadmium Sulphide được
sử dụng trong quang điện LDR.

•

• Các tế bào quang điện – Các photodevices này tạo ra một emf
tương ứng với năng lượng ánh sáng bức xạ nhận được và tương tự
có hiệu lực với quang điện. Năng lượng ánh sáng rơi vào hai vật liệu
bán dẫn kẹp lại với nhau tạo ra điện áp xấp xỉ 0.5V. Vật liệu quang
điện phổ biến nhất là Selen được sử dụng trong các tế bào năng
lượng mặt trời.

•

• Thiết bị ghép nối ảnh – Các thiết bị quang này chủ yếu là các thiết
bị bán dẫn thực sự như photodiode hoặc phototransistor sử dụng
ánh sáng để điều khiển dòng electron và lỗ trên đầu nối PN của
chúng. Thiết bị chụp ảnh được thiết kế đặc biệt cho ứng dụng máy
dò và sự thâm nhập ánh sáng với phản ứng quang phổ của chúng

được điều chỉnh theo bước sóng ánh sáng tới.

Tế bào quang điện
Bài viết có thể bạn quan tâm:
Cảm biến vị trí là gì?
Cảm biến và đầu dò
Cảm biến nhiệt độ là gì?

Một cảm biến ánh sáng quang điện không tạo ra điện nhưng chỉ thay đổi các
tính chất vật lý của nó khi phải chịu năng lượng ánh sáng. Loại phổ biến nhất
của thiết bị quang điện là điện trở Photores mà thay đổi điện trở của nó để
đáp ứng với những thay đổi cường độ ánh sáng.


Photoresistors là các thiết bị bán dẫn sử dụng năng lượng ánh sáng để điều
khiển dòng điện tử, và do đó dòng điện chạy qua chúng. Tế bào quang
điện thường được sử dụng được gọi là điện trở phụ thuộc ánh
sáng hoặc LDR .

Điện trở phụ thuộc ánh sáng
Như tên gọi của nó, Điện trở phụ thuộc (LDR) được làm từ vật liệu bán dẫn tiếp xúc như
cadmium sulphide làm thay đổi điện trở từ vài nghìn Ohms trong bóng tối thành chỉ vài trăm
Ohms khi ánh sáng rơi vào nó bằng cách tạo ra cặp electron-lỗ trong vật liệu.

LCR điển hình
Hiệu ứng ròng là sự cải thiện tính dẫn điện của nó với sự giảm sức đề kháng
cho sự gia tăng chiếu sáng. Ngoài ra, các tế bào photoresistive có thời gian
đáp ứng dài đòi hỏi nhiều giây để phản ứng với sự thay đổi cường độ ánh
sáng.
Vật liệu được sử dụng làm chất bán dẫn bao gồm chì sunphua (PbS),

selenua chì (PbSe), indimon antimonide (InSb) phát hiện ánh sáng trong dải
hồng ngoại với các cảm biến ánh sáng phổ biến nhất là Cadmium
Sulphide ( Cds ) .
Cadmium sulphide được sử dụng trong sản xuất các tế bào quang điện vì
đường phản ứng quang phổ của nó gần giống với mắt người và thậm chí có
thể được điều khiển bằng cách sử dụng một ngọn đuốc đơn giản như một
nguồn sáng. Thông thường, nó có bước sóng nhạy cảm đỉnh ( λp ) khoảng
560nm đến 600nm trong phạm vi phổ khả kiến.

Light Resendent Resistor Cell


Cảm biến ánh sáng photoresistive được sử dụng phổ biến nhất là tế bào
quang điện ORP12 Cadmium Sulphide. Điện trở phụ thuộc ánh sáng này có
một phản ứng quang phổ khoảng 610nm trong vùng màu vàng đến màu cam
của ánh sáng. Sức đề kháng của tế bào khi không được chiếu sáng (kháng
tối) là rất cao vào khoảng 10MΩ trong đó giảm xuống khoảng 100Ω khi được
chiếu sáng hoàn toàn (kháng sáng).
Để tăng sức đề kháng tối và do đó làm giảm dòng tối, đường điện trở tạo
thành một hình zigzag trên đế gốm. CdS photocell là một thiết bị chi phí rất
thấp thường được sử dụng trong tự động mờ, bóng tối hoặc hoàng hôn phát
hiện để chuyển các đèn đường “ON” và “OFF”, và cho các ứng dụng loại tiếp
xúc với đồng hồ chụp ảnh.


Kết nối một điện trở phụ thuộc ánh sáng trong loạt với một điện trở tiêu
chuẩn như thế này trên một điện áp cung cấp DC duy nhất có một lợi thế lớn,
một điện áp khác nhau sẽ xuất hiện tại ngã ba của họ cho các cấp độ khác
nhau của ánh sáng.
Lượng điện áp giảm qua điện trở loạt, R 2 được xác định bởi giá trị điện trở

của điện trở phụ thuộc ánh sáng, R LDR . Khả năng tạo ra các điện áp khác
nhau tạo ra một mạch rất tiện dụng được gọi là “Bộ chia tiềm năng”
hoặc Mạng Bộ chia Điện áp .
Như chúng ta biết, dòng điện thông qua một chuỗi mạch là phổ biến và khi
LDR thay đổi giá trị điện trở của nó do cường độ ánh sáng, điện áp có mặt
tại V OUT sẽ được xác định bằng công thức chia điện áp. Độ bền của
LDR, R LDR có thể thay đổi từ khoảng 100Ω trong ánh sáng mặt trời, đến hơn
10MΩ trong bóng tối tuyệt đối với biến thể kháng được chuyển đổi thành biến
thể điện áp tại V OUT như được hiển thị.
Một cách sử dụng đơn giản Điện trở phụ thuộc ánh sáng , là một công tắc
nhạy sáng như hình dưới đây.


Cảm biến ánh sáng là gì?
Mạch cảm biến ánh sáng cơ bản này là công tắc kích hoạt ánh sáng đầu ra
relay. Một mạch chia tiềm năng được hình thành giữa điện trở quang, LDR và
điện trở R1 .
Khi không có ánh sáng có nghĩa là trong bóng tối, sức đề kháng của LDR là
rất cao trong phạm vi Megaohms ( MΩ ) vì vậy không thiên vị cơ sở được áp
dụng cho TR1 tranzito và relay là de-energized hoặc “OFF”.
Khi mức ánh sáng tăng thì điện trở của LDR bắt đầu giảm xuống khiến điện
áp thiên vị cơ sở ở V1 tăng lên. Tại một số điểm được xác định bởi mạng chia
tiềm năng được hình thành với điện trở R1. Điện áp thiên vị cơ sở đủ cao để
bật transistor TR1 “ON” và do đó kích hoạt rơle được sử dụng để điều khiển
một số mạch bên ngoài.
Khi mức ánh sáng giảm trở lại bóng tối một lần nữa sức đề kháng
của LDR tăng làm cho điện áp cơ sở của bóng bán dẫn giảm, chuyển bóng
bán dẫn và chuyển tiếp “OFF” ở mức ánh sáng cố định được xác định lại bởi
mạng chia tiềm năng.
Bằng cách thay thế điện trở cố định R1 bằng một chiết áp VR1 , điểm mà tại

đó rơle chuyển sang “ON” hoặc “OFF” có thể được thiết lập trước đến một
mức ánh sáng cụ thể. Loại mạch đơn giản được trình bày ở trên có độ nhạy
khá thấp và điểm chuyển mạch của nó có thể không nhất quán do các biến
thể ở nhiệt độ hoặc điện áp cung cấp.
Mạch kích hoạt ánh sáng chính xác nhạy cảm hơn có thể dễ dàng được thực
hiện bằng cách kết hợp LDR vào một sắp xếp “Cầu Wheatstone” và thay thế
bóng bán dẫn bằng một Bộ khuếch đại hoạt động như được hiển thị.


Mạch cảm biến mức ánh sáng

mạch cảm biến ánh sáng
Trong mạch cảm biến tối cơ bản này, điện trở phụ thuộc LDR1 và chiết
áp VR1 tạo thành một cánh tay điều chỉnh của một mạng cầu kháng đơn giản,
còn được gọi là cầu Wheatstone.
Trong khi hai điện trở cố định R1 và R2 tạo thành cánh tay kia. Cả hai bên
của cầu tạo thành mạng lưới chia tiềm năng trên điện áp nguồn cung cấp có
đầu ra V1 và V2được kết nối với đầu vào điện áp không đảo ngược và đảo
ngược tương ứng của bộ khuếch đại hoạt động.
Bộ khuếch đại hoạt động được cấu hình như Bộ khuếch đại vi sai còn được
gọi là bộ so sánh điện áp với phản hồi có điều kiện điện áp đầu ra được xác
định bởi sự khác biệt giữa hai tín hiệu đầu vào hoặc điện áp, V1 và V2 .
Kết hợp điện trở R1 và R2 tạo thành một tham chiếu điện áp cố định tại đầu
vào V2 , được thiết lập bởi tỷ lệ của hai điện trở. Kết hợp LDR – VR1 cung
cấp một đầu vào điện áp biến V1 tỷ lệ thuận với mức ánh sáng được phát
hiện bởi điện trở quang.
Như với mạch trước, đầu ra từ bộ khuếch đại hoạt động được sử dụng để
điều khiển rơle, được bảo vệ bởi một diode bánh xe miễn phí, D1.

Khi mức ánh sáng cảm nhận bởi LDR và điện áp đầu ra của nó rơi xuống
dưới điện áp tham chiếu được đặt ở V2 đầu ra từ trạng thái thay đổi op-amp
kích hoạt rơle và chuyển tải kết nối.
Tương tự như mức độ ánh sáng tăng đầu ra sẽ chuyển trở lại chuyển “OFF”
relay. Độ trễ của hai điểm chuyển mạch được thiết lập bởi điện trở phản
hồi Rf có thể được chọn để cung cấp bất kỳ điện áp thích hợp nào của bộ
khuếch đại.
Hoạt động của loại mạch cảm biến ánh sáng này cũng có thể đảo ngược để
chuyển tiếp “ON” khi mức ánh sáng vượt quá mức điện áp tham chiếu và
ngược lại bằng cách đảo ngược vị trí của cảm biến ánh sáng LDR và chiết
áp VR1.
Potentiometer có thể được sử dụng để “cài đặt trước” điểm chuyển mạch của
bộ khuếch đại vi sai cho bất kỳ mức ánh sáng cụ thể nào làm cho nó trở nên
lý tưởng như một mạch dự án cảm biến ánh sáng đơn giản.

Thiết bị chụp ảnh
Thiết bị chụp ảnh về cơ bản là cảm biến ánh sáng PN-Junction hoặc thiết
bị dò được tạo ra từ các điểm nối PN bán dẫn silicon nhạy cảm với ánh sáng
và có thể phát hiện cả ánh sáng nhìn thấy được và các mức ánh sáng hồng
ngoại.
Thiết bị nối ảnh được thiết kế đặc biệt để cảm nhận ánh sáng và loại cảm
biến ánh sáng quang điện này bao gồm Photodiode và Phototransistor .

Photodiode.

Photo diode


Việc xây dựng cảm biến ánh sáng Photodiode tương tự như một diode PN-junction thông
thường ngoại trừ vỏ điốt bên ngoài là trong suốt hoặc có thấu kính rõ ràng để tập trung ánh

sáng vào điểm nối PN để tăng độ nhạy. Đường giao nhau sẽ phản ứng với ánh sáng đặc biệt là
các bước sóng dài hơn như màu đỏ và hồng ngoại hơn là ánh sáng khả kiến.

Đặc điểm này có thể là một vấn đề đối với các điốt với các thân hạt trong suốt
hoặc thủy tinh như diode tín hiệu 1N4148. Đèn LED cũng có thể được sử
dụng làm đèn quang học vì cả hai có thể phát ra và phát hiện ánh sáng từ
đường giao nhau của chúng.
Tất cả các mối nối PN có độ nhạy sáng và có thể được sử dụng trong chế độ
điện áp không bị dẫn điện ảnh với điểm tiếp xúc PN của photodiode luôn “Đảo
ngược hướng” để chỉ rò rỉ điốt hoặc dòng tối có thể chảy.Diode tín
hiệu1N4148 . Đèn LED cũng có thể được sử dụng làm đèn quang học vì cả
hai có thể phát ra và phát hiện ánh sáng từ đường giao nhau của chúng.
Tất cả các mối nối PN có độ nhạy sáng và có thể được sử dụng trong chế độ
điện áp không bị dẫn điện ảnh với điểm tiếp xúc PN của photodiode luôn “Đảo
ngược hướng” để chỉ rò rỉ điốt hoặc dòng tối có thể chảy.
Đặc tính điện áp hiện tại (I / V Curves) của một photodiode không có ánh
sáng trên đường giao nhau của nó (chế độ tối) rất giống với tín hiệu bình
thường hoặc diode chỉnh lưu. Khi photodiode được chuyển tiếp thiên vị, có
một sự gia tăng theo cấp số mũ trong dòng điện, giống như đối với một diode
thông thường.
Khi áp dụng sai lệch ngược, một dòng bão hòa ngược nhỏ xuất hiện làm tăng
vùng suy giảm, là phần nhạy cảm của đường giao nhau. Photodiodes cũng có
thể được kết nối trong một chế độ hiện tại bằng cách sử dụng điện áp phân
cực cố định trên đường giao nhau. Chế độ hiện tại rất tuyến tính trên một
phạm vi rộng.

Cấu tạo và đặc điểm Photo-diode


cấu tạo và đặc điểm photo-diode

Khi được sử dụng như một bộ cảm biến ánh sáng, một hiện tượng quang
điện tối (0 lux) là khoảng 10uA cho geranium và 1uA cho các điốt loại
silicon. Khi ánh sáng rơi vào ngã ba nhiều lỗ / cặp electron được hình thành
và dòng rò sẽ tăng lên. Dòng rò này tăng lên khi sự chiếu sáng của đường
giao nhau tăng lên.
Do đó, dòng quang phát quang là tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng rơi vào
tiếp giáp PN. Một ưu điểm chính của các photodiodes khi được sử dụng như
cảm biến ánh sáng là phản ứng nhanh của chúng với những thay đổi về mức


ánh sáng, nhưng một bất lợi của loại photodevice này là dòng chảy tương đối
nhỏ ngay cả khi được thắp sáng hoàn toàn.
Mạch sau đây cho thấy một mạch chuyển đổi từ hiện tại sang điện áp sử
dụng bộ khuếch đại hoạt động như thiết bị khuếch đại. Điện áp đầu ra (Vout)
được cho là Vout = I P * Rƒ và tỷ lệ thuận với các đặc tính cường độ ánh sáng
của photodiode.
Loại mạch này cũng sử dụng các đặc tính của một bộ khuếch đại hoạt động
với hai đầu vào đầu vào ở khoảng không điện áp để vận hành photodiode mà
không bị lệch. Cấu hình op-amp không thiên vị này cho phép tải trở kháng cao
tới photodiode dẫn đến ít ảnh hưởng hơn bởi dòng tối và phạm vi tuyến tính
rộng hơn của quang điện tương quan với cường độ ánh sáng bức xạ. Tụ
điện C f được sử dụng để ngăn chặn dao động hoặc đạt được peaking và để
thiết lập băng thông đầu ra ( 1 / 2πRC ).

Mạch khuếch đại Photo-diode

Mạch khuếch đại photo-diode
Photodiodes là cảm biến ánh sáng rất đa năng có thể chuyển dòng chảy của
nó cả “ON” và “OFF” trong nano giây và thường được sử dụng trong máy
ảnh, đồng hồ đo ánh sáng, ổ CD và DVD-ROM, điều khiển từ xa TV, máy

quét, máy fax và máy photocopy vv , và khi được tích hợp vào các mạch
khuếch đại hoạt động như máy dò phổ hồng ngoại cho truyền thông sợi


quang, mạch phát hiện chuyển động báo động chống trộm và nhiều hình ảnh,
hệ thống định vị và quét laser, v.v.

Phototransistor

Phototransistor
Một thiết bị ghép nối hình ảnh thay thế cho photodiode là Phototransistor mà về cơ bản là một
photodiode với khuếch đại. Cảm biến ánh sáng của Phototransistor có điểm tiếp xúc ngược của
thiết bị thu gom PN tiếp xúc với nguồn sáng rạng rỡ.

Phototransitor hoạt động giống như photodiode ngoại trừ chúng có thể mang
lại độ lợi hiện tại và nhạy hơn nhiều so với photodiode với dòng lớn hơn 50
đến 100 lần so với photodiode chuẩn và bất kỳ transistor bình thường nào
cũng có thể dễ dàng chuyển đổi thành cảm biến ánh sáng phototransistor kết
nối một photodiode giữa collector và base.
Phototransitor bao gồm chủ yếu là một NPN Transistor lưỡng cực với vùng cơ
sở lớn không được nối với nhau, mặc dù một số phototransistors cho phép
kết nối cơ sở kiểm soát độ nhạy và sử dụng các photon ánh sáng để tạo ra
dòng cơ bản.
Hầu hết các phototransistor là các loại NPN có vỏ ngoài là trong suốt hoặc có
thấu kính rõ ràng để tập trung ánh sáng vào điểm nối cơ sở để tăng độ nhạy.

Cấu tạo và đặc điểm photo-transistor


cấu tạo và đặc điểm photo-transistor

Trong bóng bán dẫn NPN, bộ thu có khuynh hướng thiên vị đối với bộ phát để
đầu nối cơ sở / bộ chia đảo ngược. do đó, không có ánh sáng trên sự rò rỉ
bình thường của đường giao nhau hoặc dòng chảy tối mà rất nhỏ. Khi ánh
sáng rơi trên cơ sở, nhiều cặp electron / lỗ được hình thành trong vùng này
và dòng điện được tạo ra bởi hành động này được khuếch đại bởi transistor.
Thông thường độ nhạy của một photo-transistor là một hàm của độ lợi dòng
điện DC của transistor. Do đó, độ nhạy tổng thể là một chức năng của bộ thu


dòng và có thể được điều khiển bằng cách kết nối điện trở giữa đế và bộ phát
nhưng đối với các ứng dụng loại optocoupler có độ nhạy rất cao, các máy
quang phổ Darlington thường được sử dụng.

Photodarlington
Các bóng bán dẫn của Photodarlington sử dụng transistor NPN lưỡng cực
thứ hai để cung cấp khuếch đại bổ sung hoặc khi có độ nhạy sáng cao hơn
của một photodetector do mức ánh sáng yếu hoặc độ nhạy chọn lọc, nhưng
đáp ứng của nó chậm hơn so với một NPN phototransistor thông thường.
Hình ảnh thiết bị darlington bao gồm một phototransistor bình thường có đầu
ra emitter được kết hợp với cơ sở của một bóng bán dẫn NPN lưỡng cực lớn
hơn. Bởi vì một cấu hình bóng bán dẫn darlington cho một mức tăng hiện tại
bằng một sản phẩm của lợi ích hiện tại của hai bóng bán dẫn riêng lẻ, một
thiết bị photodarlington tạo ra một máy dò rất nhạy cảm.
Các ứng dụng điển hình của cảm biến ánh sáng Phototransistors là các bộ
cách ly quang, thiết bị chuyển mạch quang rãnh, cảm biến chùm ánh sáng,
cáp quang và điều khiển từ xa loại TV, vv Bộ lọc hồng ngoại đôi khi được yêu
cầu khi phát hiện ánh sáng khả kiến.
Một loại cảm biến ánh sáng bán dẫn photojunction đáng chú ý khác
là thyristor Photo . Đây là một thyristor được kích hoạt bằng ánh sáng
hoặc Bộ điều chỉnh Silicon được điều khiển , SCR có thể được sử dụng

như một công tắc kích hoạt ánh sáng trong các ứng dụng AC. Tuy nhiên độ
nhạy của chúng thường rất thấp so với các photodiodes tương đương hoặc
các phototransitor.
Để giúp tăng độ nhạy cảm với ánh sáng, các thyristor ảnh được làm mỏng
hơn xung quanh cửa nối. Nhược điểm của quá trình này là nó giới hạn số
lượng anode hiện tại mà họ có thể chuyển đổi. Sau đó, đối với các ứng dụng


AC hiện tại cao hơn, chúng được sử dụng như các thiết bị thí điểm trong các
bộ chuyển đổi quang để chuyển đổi các thyristor thông thường lớn hơn.

Tế bào quang điện.
Loại cảm biến ánh sáng quang điện phổ biến nhất là Pin mặt trời . Pin mặt
trời chuyển đổi năng lượng ánh sáng trực tiếp thành năng lượng điện DC
dưới dạng điện áp hoặc dòng điện thành một điện trở tải điện như ánh sáng,
pin hoặc mô-tơ. Sau đó, các tế bào quang điện tương tự nhau theo nhiều
cách để pin bởi vì chúng cung cấp nguồn DC.
Tuy nhiên, không giống như các thiết bị hình ảnh khác mà chúng tôi đã xem ở
trên, sử dụng cường độ ánh sáng ngay cả từ một ngọn đuốc để hoạt động,
các tế bào năng lượng mặt trời quang điện hoạt động tốt nhất khi sử dụng
năng lượng bức xạ mặt trời.
Các tế bào mặt trời được sử dụng trong nhiều loại ứng dụng khác nhau để
cung cấp nguồn năng lượng thay thế từ pin thông thường, chẳng hạn như
trong máy tính, vệ tinh và hiện tại trong nhà cung cấp một dạng năng lượng
tái tạo.

Tế bào quang điện
Các tế bào quang điện được tạo ra từ các liên kết PN silicon đơn tinh thể,
giống như các diode quang với một vùng nhạy sáng rất lớn nhưng được sử
dụng mà không có độ lệch ngược. Chúng có những đặc điểm giống như một

photodiode rất lớn khi trong bóng tối.
Khi chiếu sáng năng lượng ánh sáng làm cho các electron chảy qua điểm nối
PN và một pin mặt trời riêng lẻ có thể tạo ra một điện áp mạch hở khoảng
0,58v (580mV). Các pin mặt trời có một “Tích cực” và một “tiêu cực” bên
giống như một pin.
Các tế bào năng lượng mặt trời riêng lẻ có thể được kết nối với nhau thành
một loạt để tạo thành các tấm pin mặt trời làm tăng điện áp đầu ra hoặc kết
nối song song với nhau để tăng dòng điện sẵn có. Các tấm pin mặt trời có
bán trên thị trường được đánh giá bằng Watts, là sản phẩm của điện áp đầu
ra và dòng điện (Volts lần Amps) khi được thắp sáng hoàn toàn.


Đặc điểm của một tế bào năng lượng mặt trời quang điện
điển hình.

Cảm biến ánh sáng là gì?
Lượng dòng điện sẵn có từ pin mặt trời phụ thuộc vào cường độ ánh sáng,
kích thước của tế bào và hiệu suất của nó thường rất thấp vào khoảng 15 đến
20%. Để tăng hiệu quả tổng thể của các tế bào năng lượng mặt trời có sẵn
trên thị trường, sử dụng silicon đa tinh thể hoặc silic vô định hình, không có
cấu trúc tinh thể và có thể tạo ra dòng điện từ 20 đến 40mA trên mỗi cm 2 .
Các vật liệu khác được sử dụng trong xây dựng các tế bào quang điện bao
gồm Gallium Arsenide, Copper Indium Diselenide và Cadmium
Telluride. Những vật liệu khác nhau này đều có phản ứng dải tần khác nhau,
và do đó có thể được “điều chỉnh” để tạo ra điện áp đầu ra ở các bước sóng
ánh sáng khác nhau.

Kết luận:
Trong hướng dẫn này về Cảm biến ánh sáng. Tìm hiểu xem cảm biến ánh
sáng là gì? Chúng tôi đã xem xét một số ví dụ về các thiết bị được phân loại

là Cảm biến ánh sáng . Điều này bao gồm những người có và những người
không có mối nối PN có thể được sử dụng để đo cường độ ánh sáng.
Trong hướng dẫn tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét các thiết bị đầu ra được gọi
là Actuators . Thiết bị truyền động chuyển đổi tín hiệu điện thành một lượng


vật lý tương ứng như chuyển động, lực hoặc âm thanh. Một thiết bị đầu ra
thường được sử dụng là Relay điện từ.

ARDUINO UNO
VCC
GND

A2
A4
A5

VCC
GND
SCL
SDA

13