Mạch phát hiện bóng tối này hoạt động bằng cách sử dụng hai LDR và phát hiện hiệu quả sự khác biệt giữa các mức độ ánh sáng và kích hoạt còi cảnh báo âm thanh lớn.

“Bảng sự thật bộ cộng 1 bit ”

Trong các mạch sử dụng một LDR (photoresist), việc phát hiện có thể không sắc nét như với hai LDR được thảo luận ở đây. Chi tiết hoạt động của mạch phát hiện bóng có thể được nghiên cứu như sau:

Các phần tử quan trọng của mạch này là hai LDR và bộ khuếch đại hoạt động tích cực, có chức năng như một bộ so sánh.

Hoạt động mạch

Như có thể thấy trong sơ đồ, các đầu vào của opamp được cân bằng cẩn thận bằng cách sử dụng các LDR được bố trí xen kẽ trên các đường cung cấp tương ứng kết hợp với các điện trở tương ứng.

Hai điện trở có thể được thay thế bằng các giá trị đặt trước để có được tùy chọn điều chỉnh tốt và để đảm bảo sự cân bằng tối ưu và logic 0 hoàn hảo ở đầu ra của opamp.

Trong các tình huống ánh sáng bình thường không phát hiện bóng (không có bóng), hai LDR có thể nhận cùng một lượng ánh sáng qua đầu vào cảm biến của opamp khiến mức logic thấp ở đầu ra của IC.

Trong trường hợp một trong các LDR (ví dụ: R1) gặp bóng tối hoặc ít ánh sáng hơn cái kia (R4), làm cho điện áp tại đầu vào đảo ngược của opamp thấp hơn trong đối tác không đảo, khiến logic tại đầu ra của IC để chuyển sang mức logic cao.

Hành động trên kích hoạt bóng bán dẫn Q1, lần lượt kích hoạt đèn LED và rơ le. Đèn LED cho phép nhận cảnh báo trực quan trong khi rơ le kích hoạt thiết bị còi báo động.

Tốt hơn là bạn có thể muốn đặt một diode bán dẫn (D1) song song với rơ le, như thể hiện trong sơ đồ, để bảo vệ bóng bán dẫn Q1 khỏi các EMF đảo chiều của rơ le.

Sơ đồ mạch

Những điều cần lưu ý:
- Mạch được cung cấp bởi pin axit chì 9 volt hoặc bất kỳ pin SMF nào tương tự.
- Các LDR nên được đặt với khoảng cách khoảng 3 cm. để có phản hồi tối ưu và tránh kích hoạt sai.

Danh sách các bộ phận cho mạch phát hiện bóng được đề xuất

- 1 Bộ khuếch đại hoạt động: LM741 (IC1)
- 2 LDR (điện trở quang / LDR) (R1, R2)
- 1 bóng bán dẫn NPN 2N2222 hoặc tương tự (Q1)
- 1 diode 1N4007 (D1)
- 1 diode LED màu đỏ (D2)
- Rơ le 9 volt (RL1)
- Hai điện trở 10K (R3 và R4)
- 1 điện trở 1K (R5)
- 1 điện trở 470 (R6)
- 1 tụ điện 100 nF (C1)