Датчики освещения и сигнализаторы на LM555
Самые простые варианты выполнения датчиков освещения показаны на рис. 5.38. При этом номинал добавочного резистора (R1) выбирается в зависимости от величины сопротивления фоторезистора (R2) при необходимом световом уровне срабатывания (варианты подключения фотодатчиков могут быть разные). Фоторезистор подойдет любой, имеющий темновое сопротивление не менее 500 кОм. Гистерезис компараторов при переключении уменьшает вероятность появления на выходе помех.
Рис. 5.38. Световой компаратор
Схема, приведенная на рис. 5.39, не имеет гистерезиса при іереключении, но она вырабатывает звуковой сигнал оповещения при затемненном фоторезисторе R1. Вместо динамика, для подключения более мощной сетевой нагрузки, можно воспользоваться оптронным симистором, подключив его, как это показано на рис. 5.39, б.
Еще одно возможное применение схем световых сигнализаторов — это автоматическое управление яркостью свечения панели с информацией. В радиоаппаратуре часто используются цифровые люминесцентные и светодиодные индикаторы: в стационарных часах, информационных табло и др. Для того чтобы было хорошо видно отображаемую информацию, необходимо, чтобы обеспечивался хороший контраст светящихся сегментов при любом освещении.
Рис. 5.39. Звуковой сигнализатор темноты
Это значит, что при большой яркости света индикаторы тоже должны светиться ярче и наоборот. Вариант схемы, которая может обеспечить соответствующее изменение яркости свечения индикаторов, приведен на рис. 5.40 [Л37]. Регулировка яркости свечения происходит за счет изменения скважности и частоты импульсов напряжения, питающего общие цепи (в данном варианте — катодов индикаторов). Такие импульсы можно также подавать на стробирующий вход дешифраторов, работающих с индикаторами, — результат будет тот же.
Рис. 5.40. Регулятор яркости свечения цифровых индикаторов в зависимости от интенсивности освещения
В системах автоматики иногда требуется использовать бесконтактные датчики положения объекта. В этом случае для организации оптического канала используют световой ИК-диапазон. Варианты таких схем приведены на рис. 5.41 и 5.42. Светодиоды HL1 постоянно излучают невидимый свет, но как только зона между излучателем и приемником будет закрыта, в схеме (рис. 5.41) на выходе формируется положительный импульс напряжения.
Рис. 5.41. Датчик перемещения предмета, работающий в ИК-диапазоне
Рис. 5.42. Вариант схемы датчика перемещения предмета
Схема на рис. 5.42 может контролировать положение предмета и отличается тем, что срабатывает (формирует на выходе импульс заданной длительности) при попадании света на фототранзистор VT1. Рабочая зона у такого датчика, т. е. расстояние между передатчиком и приемником, зависит от чувствительности примененного фототранзистора и может составлять до 200 мм.
В качестве светового компаратора, имеющего возможность точной установки любых порогов срабатывания, можно также использовать схемы, приведенные на рис. 5.43 или 5.44, установив в них вместо термодатчика — фоторезистор или любой другой чувствительный к свету элемент, например фотодиод, фототранзистор и т. п.
Литература: Радиолюбителям: полезные схемы, Книга 5. Шелестов И.П.