光敏電阻原理及光敏電阻控制LED解析-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2021-09-22
光敏電阻也是電阻中的一種，其阻值隨光強度的變化而變化。光敏電阻一般由硫化鎘、硒化鎘、硫化鋁等半導體材料制成，這些材料在特定波長的光照射下，載流子在電場的作用下漂移運動，其阻值迅速下降。
光敏電阻的阻值隨光強度的增加而減小，光敏電阻在黑暗的環(huán)境下其阻值一般幾十K以上，甚至高達1MΩ到10MΩ。 如下圖為光敏電阻實測結(jié)果，在光線較充足的環(huán)境下其阻值3.049K，在較暗的環(huán)境下測量，其阻值為74.9K。
光敏電阻采樣的原理較簡單，光敏電阻直接串聯(lián)一個高精度的基準電阻1KΩ，再接5V電源即可，中間輸出接入單片機ADC采樣接口進行電壓采樣。
通過單片機IO口控制LED燈亮滅，實現(xiàn)白天光線較亮時，LED燈不亮；晚上光線較暗時，LED燈點亮。
其原理為，光線變化會影響光敏電阻阻值改變，從而導致ADC接口采集到的電壓變化，單片機通過采集到的電壓數(shù)字量進行判斷是白天還是黑夜，當黑夜時，控制IO口輸出高電平點亮LED燈；當白天時，IO口輸出低電平，LED燈不亮。
A0引腳是ADC引腳（模擬輸入引腳），Arduino有6個模擬輸入引腳A0~A5，對于輸入引腳的參考電壓為0~5V，庫函數(shù)為analogRead（），讀取返回值，范圍為0~1023，線性關(guān)系，輸入0V時返回值為數(shù)字0,輸入5V時，返回值為1023，比如光敏電阻為4K時，ADC接口的電壓為4V，對應(yīng)的數(shù)字量為4/5×1023=818，因此，analogRead（）返回818，利用該值控制LED燈亮滅。
當采集到的數(shù)字量大于818時，即光敏電阻的阻值大于818時，認為光線較暗，LED的IO口輸出高電平，點亮LED燈；否則，認為光線較強，LED的IO口輸出低電平，LED燈熄滅。
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