工程師電子制作故事：光線探測器DIY設(shè)計 - 全文

　　光線探測器是最普遍的傳感器之一，廣泛應(yīng)用于我們的日常生活中。這篇教程將告訴你，這個東西十分簡單！你也可以自己做一個！用最少最簡單的材料。整個制作過程都十分簡單，很適合初學(xué)者，大概10分鐘就能做好了。這個項目可以作為教學(xué)演示，或者直接應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活中。

　　動態(tài)演示圖：

　　1.收集零件和工具

　　下面是所有的材料清單，除非另有說明，全部的數(shù)量都是單數(shù)。

　　零件：

　　面包板

　　幾根跳線

　　9V電池

　　9V電池夾

　　光敏電阻（LDR）

　　任意顏色的LED

　　TLC3704四路比較器（只用到了其中一個）

　　3362P-103-ND 10K歐姆可變電阻

　　1K歐姆（棕-黑-紅）電阻（2個）

　　330歐姆電阻（橙-橙-褐）

　　工具：

　　可變電阻微調(diào)筆（或小螺絲刀）

　　尖嘴鉗（不是必需的，但面包板上有用）

　　2.理解它的原理

　　上圖就是電路原理圖。

　　正如它的名字所示，一個比較器用來比較2個給定的電壓。一對1K歐姆電阻形成分壓器，并為比較器提供4.5V的參考電壓。可變電阻和LDR形成另一對分壓器。當(dāng)光線照射在LDR上，其電阻降低，分壓器提供低于4.5V的電壓。比較器不產(chǎn)生輸出（0V）。當(dāng)沒有光線時，LDR的電阻和電壓升高。當(dāng)電壓超過4.5V，比較器就激活它的輸出，并為LED提供9V的電壓輸出。

　　FLASH演示動畫：

　　3.安裝較小的部件。

　　在面包板上安裝零件，最好先從較小，較矮的部件開始。

　　3.1 在面包板的中間插入TLC3704集成電路（IC）芯片。

　　把芯片放在面包板的中間，確保其陣腳沒有短路。從面包板上標(biāo)號為6欄開始安裝陣腳直到12。確保半圈（針1指示）向右側(cè)。

　　提示：如果芯片是全新的，輕輕地將兩列引腳向內(nèi)壓，以便更容易插到面包板。

　　注意：引腳很容易折斷，需要小心謹(jǐn)慎！

　　3.2在面包板上方的2-4列插入可變電阻。

　　可變電阻有3個引腳，我們只用到其中2個。將中間的引腳插入到H行，另外2個引腳插入到G行。

　　3.3插入2個短跳線，連接J4-J6和G5-G7。

　　使用尖嘴鉗可以方便地放置這些小跳線。直接用手也可以，但會浪費(fèi)一些時間。

　　3.4插入剩余的4個長跳線，連接J3和J10到正規(guī)，F(xiàn)4連到E4，A10連到負(fù)軌。

　　好了，所有的跳線都連接完了。

　　4.較矮的組件都裝好了，下面該裝高一點(diǎn)的組件了。

　　4.1把每個電阻都彎成U行，以便插入面包板。

　　4.2插入一個1K歐姆（棕-黑-紅）在H5和正規(guī)之間。

　　4.3插入一個1K歐姆電阻在F5和負(fù)軌之間。

　　4.4插入最后一個330歐姆電阻（橙橙褐）在G12和D17之間。

　　提示：這個電阻的唯一作用是限制通向LED的電流，防止LED被燒掉。因此這個電阻與LED串聯(lián)。

　　4.5將LED的長引腳插入A17，短引腳插入到負(fù)軌。LED是分正負(fù)極的，長引腳表示是正極。

　　4.6插入LDR，在A4和負(fù)軌之間。

　　像電阻一樣，LDR是不分正負(fù)極的。

　　5.連接電源。

　　在測試我們的光線探測器之前，必須給它提供電源。

　　5.1電池放入電池夾，注意正負(fù)極要正確。

　　5.2將電池的紅線連接至面包板的正軌。

　　5.3將電池的黑線連接至面包板的負(fù)軌。

　　連接完之后，你的探測器馬上就開始工作了。LED可能會亮，也可能不亮，取決于你的可變電阻，不過不用擔(dān)心，我們將在下一步中詳細(xì)介紹。

　　6.配置光線探測器。

　　這一步允許你設(shè)置并調(diào)整光線探測器的靈敏度，以適應(yīng)不同的工作環(huán)境。你可以多次重復(fù)這些步驟，直到調(diào)整到你需要的靈敏度。

　　6.1將電路轉(zhuǎn)移到一個好點(diǎn)的環(huán)境。

　　把電路放在一個適中、光線充足的地方更有利于測試我們的探測器。

　　6.2使用微調(diào)筆（或小螺絲刀）順時針轉(zhuǎn)動可變電阻。

　　此時，你的LED應(yīng)該亮了！

　　6.3逆時針緩緩轉(zhuǎn)動，直到LED滅掉。

　　這就是調(diào)整探測器靈敏度的方法。對于更高的靈敏度，盡量調(diào)往LED熄滅的方向;降低靈敏度，就向相反方向調(diào)。

　　6.4拿掉微調(diào)筆。

　　適合當(dāng)前環(huán)境的探測器已經(jīng)設(shè)置好了。

　　6.5用手遮住LDR來測試一下吧！

　　手遮住光線時，LED應(yīng)該亮起來;手拿開LED就滅掉。好了，我們已經(jīng)成功做成了一個光線探測器，在光線暗的時候，自動為我們照明，當(dāng)不需要光線時，又自動滅掉！想想怎么把它用在現(xiàn)實(shí)生活中吧！很多地方都可以用到哦！


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