¿Cómo reemplazo un sensor CdS en un circuito con un reemplazo de ALS?

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Estoy queriendo reemplazar una resistencia en un circuito 555 con un sensor de luz, pero no quiero usar la celda tradicional de CdS. Me gustaría usar una ALS como Everlight ALS-PDT144-6C / L451 . Este es el circuito de ejemplo Lo estoy basando, intentando reemplazar el R1. La tensión de alimentación también será una celda de moneda de 3V.
Me gustaría saber cómo elegir la ALS correcta para proporcionar una respuesta similar a una célula CdS en R1 que oscila entre ~ 1k de oscuridad y ~ 10k de luz. ¿Existe un método sencillo para elegir los parámetros de ALS y necesitaré modificar la otra resistencia en el circuito?

    
pregunta GrizzlyGuru

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En el circuito de ejemplo, R1 no tiene prácticamente ningún efecto en la velocidad del parpadeo, ya que su valor es mucho más bajo que el de R2. Por lo tanto, si reemplaza R1 con ALS, cambiar el nivel de luz no cambiará la velocidad del parpadeo.

Y no puede colocar el ALS donde está R2, ya que el circuito depende de la corriente que fluye en ambos sentidos a través del R2, pero el ALS no permitirá que fluya la corriente inversa.

Básicamente, tendrá que seleccionar nuevos valores de componente para el circuito según cómo desea que se comporte: ¿Qué tan rápido desea que parpadee el LED, qué tipo de ciclo de servicio desea?

El circuito existente parpadea con un período de aproximadamente 0,65 segundos. El ALS entrega aproximadamente 0 - 10 mA de corriente para niveles de luz entre 0 y 1000 lux.

Como ejemplo del tipo de cálculos que debe realizar, supongamos que reemplaza R1 con el ALS y desea que el tiempo mínimo de encendido del LED sea de 0,1 segundos a 1000 lux. Esto significa que el condensador se carga mucho de 1/3 Vcc a 2/3 Vcc en 0.1 segundos con una corriente de 10 mA. Como Vcc es 3V, el ΔV es 1V.

$$ C = \ frac {I \ cdot t} {\ Delta V} = \ frac {10 mA \ cdot 0.1 s} {1 V} = 1000 \ mu F $$

Ahora, R2 va a controlar el tiempo de apagado del LED, pero no podemos permitir que esta resistencia caiga más de aproximadamente 0.5V durante el tiempo de encendido, por lo que no puede tener un valor mayor que aproximadamente 0.5V / 0.01A = 50Ω. El valor estándar más cercano es 47Ω. Esto significa que el tiempo de apagado será

$$ T = 0.693 \ cdot R \ cdot C = 0.693 \ cdot 47 \ Omega \ cdot 1000 \ mu F = 0.033 s $$

... que puede ser demasiado corto para ver.

Como puede ver, el diseño se está volviendo inviable con este conjunto de suposiciones.

También, hay problemas con su elección de una celda de moneda de 3V como fuente de alimentación. El consumo de corriente será excesivo, lo que hace que la duración de la batería sea extremadamente corta. Además, ¿está el 555 incluso especificado para funcionar a 3V en primer lugar?

Línea inferior: tendrá que seleccionar un dispositivo diferente, y quizás incluso un circuito diferente, para lograr lo que quiere hacer.

    
respondido por el Dave Tweed

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