Işığa duyarlı bir parçayı tanımak için hemen gece lambası kurmamız gerekmiyor. Bir LDR ve multimetre ile ışığın direnç üzerinde oluşturduğu değişimi doğrudan görebiliriz. Bu deneyin sonunda LDR'nin neyi ölçtüğünü, neden tek başına alarm veya anahtar olmadığını anlayacağız.
Yüzeyindeki iz ne işe yarar?
Yaygın LDR'lerde ön yüz üzerinde kıvrımlı bir algılama izi ve iki bağlantı bacağı görülür. Bu yüzeye ulaşan ışık parçanın direncini etkiler. Yaygın CdS foto dirençlerde aydınlık arttıkça direnç azalır; karanlıkta yükselir. İki uçlu pasif LDR'de LED'deki gibi anot–katot yönü yoktur.
Bu davranış belirli bir “açılma voltajı” değildir. LDR kendi başına dijital 0/1 üretmez. Bir devre onun değişen direncini gerilime dönüştürebilir ve başka bir eleman bu gerilimi eşikle karşılaştırabilir.
Masaya koyacağımız malzemeler
İki bacaklı LDR, multimetre, algılayıcıyı örtecek opak bir karton ve sabit bir masa lambası yeterli. Bu deneyde pil veya adaptör bağlamayın. Ölçüm için parçayı devreden ayırın; direnç işlevi enerjisiz parçada kullanılır.
- Probları LDR'nin iki bacağına bağlayın ve Ω işlevini seçin. Metale parmakla temas etmemeye çalışın.
- Odanın normal ışığında değeri ve kΩ/Ω birimini not edin.
- Yüzeyi opak kartonla örtün. Değerin yükselişini ve oturmasını gözlemleyin.
- Örtüyü açıp masadaki aynı ışık koşuluna dönün. Tekrar ölçün.
- Lambayı yaklaştırıp uzaklaştırın. Parçayı ısıtacak veya gözünüzü rahatsız edecek güçlü ışık kullanmayın.
Elle kademeli cihaz karanlıkta aralık dışına çıkabilir. OL görünmesi tek başına arıza değildir; ölçüm aralığını kontrol edin. Her konumda sonucu sabitlemek için kısa bir süre bekleyin, bütün ölçümlerde benzer bekleme kullanın.
Ölçümleri karşılaştıralım
| Koşul | Direnç | Not |
|---|---|---|
| Normal masa ışığı | … kΩ | Lambanın yeri: … |
| Yüzey örtülü | … kΩ veya aralık dışı | Örtü ışığı ne kadar engelliyor? |
| Lamba daha yakın | … kΩ | Mesafe: … |
Komşunuzun LDR'si sizinle aynı sayıyı göstermeyebilir. Parça modeli, ışığın tayfı, ışığın geliş açısı, sıcaklık ve önceki aydınlanma durumu etkili olabilir. “Oda ışığında kesin 10 kΩ” gibi bir sayı vermek yerine kendi koşulunuzu kaydedin.
Gerilim bölücüye dönüşünce ne olur?
Bir LDR ile sabit direnç seri bağlanıp aradaki nokta ölçülürse ışık değişimi gerilim değişimi olarak izlenebilir. LDR artı tarafta, sabit direnç eksi taraftaysa Vçıkış = Vbesleme × Rsabit / (RLDR + Rsabit) olur. LDR'nin direnci azaldıkça bu çıkış yükselir.
Yalnızca hesap örneği olarak 4,5 V kaynak ve 10 kΩ sabit direnç düşünelim. LDR o koşulda 10 kΩ ise yaklaşık 2,25 V; 90 kΩ ise yaklaşık 0,45 V çıkar. Bunlar ürün için garanti edilen aydınlık/karanlık değerleri değildir; formülün etkisini görmek için seçilmiş varsayımlardır. LDR ile sabit direncin yerini değiştirince değişimin yönü de tersine döner.
Bir LDR neyi yapamaz?
Bu basit parçayı kalibrasyonsuz bir luxmetre gibi kullanamayız. Çok hızlı optik haberleşme için de tepki süresi uygun olmayabilir. Eşik çevresindeki küçük ışık değişimleri bir anahtarlama devresini kararsızlaştırabilir; gece lambası uygulamasında gerekirse histerezis eklenir.
Parçayı kırmayın veya yüzeyini zımparalamayın; bazı LDR türleri kadmiyum içeren malzemeler kullanır. Ömrünü tamamlayan parçaları uygun elektronik atık toplama kanalına verin.
Deneyinizdeki en düşük ve en yüksek direnci kaydedin. Bu aralık, daha sonra ayarlanabilir eşik ve anahtarlama uygulamalarında parça seçimini anlamaya yardım edecek.
Üretici örneği: Advanced Photonix NSL-A601 serisi. Değerler ve tepki süresi modele göre kontrol edilir.