Grazie al relè fotografico, gli interruttori della luce sono quasi scomparsi dai portici: viene controllato automaticamente in base alla luce ambientale. È conveniente studiare il dispositivo e il funzionamento di questo dispositivo su una breadboard, una delle cui varianti è stata inventata dall'autore di Instructables con il soprannome afzalrehmani.
Come in un vero relè fotografico, il sensore di luce nel layout è un fotoresistenza, un componente la cui resistenza varia a seconda dell'intensità della luce incidente su di esso. La resistenza al buio di un fotoresistor si chiama resistenza, che si ottiene nella completa oscurità. In condizioni di illuminazione intensa, la resistenza del fotoresistor diminuisce così tanto che è possibile controllare direttamente un piccolo relè elettromagnetico o termico. Ma oggi, tra il fotoresistore e il carico o il relè che lo commuta, spesso si posizionano uno o l'altro e schema. Ciò riduce il riscaldamento del componente e consente di regolare più accuratamente la soglia, nonché di gestire senza relè quando si controlla un carico a bassa potenza. È possibile collegare un fotoresistenza in qualsiasi polarità.
Il layout è stato assemblato secondo questo schema:
Affinché il fotoresistore trovi un linguaggio comune con il circuito elettronico, è necessario ottenere una tensione che varia uniformemente a seconda della variazione della resistenza del componente. Per questo afzalrehmani ha creato un divisore di tensione. È costituito da un fotoresistore collegato in serie e un resistore convenzionale. La tensione viene rimossa dal punto medio. È maggiore rispetto al filo comune, minore è la resistenza del fotoresistenza. Se il divisore viene capovolto, cambiando la fotoresistenza e la solita resistenza in alcuni punti, questa dipendenza verrà invertita. Ma qui abbiamo bisogno esattamente degli stessi del primo caso.
Da un relè fotografico non è necessario regolare uniformemente la luminosità dell'illuminazione artificiale a seconda della luminosità della luce naturale. Dovrebbe accendere e spegnere la luce bruscamente. Se il fotoresistenza viene caricato direttamente sul relè o lo controlla attraverso un circuito elettronico, il relè può fungere da elemento di soglia. Ma più spesso questa funzione è affidata a un circuito elettronico, che, come detto sopra, è più conveniente da regolare.In afzalrehmani, è stato eseguito su un timer 555, alias KR1006VI1. Questo microcircuito consente, a seconda di come condensatori e resistori sono collegati ad esso dall'esterno, di ricevere trigger di Schmitt, vibratori di odori e multivibratori. A differenza di altre soluzioni adatte a questo, i parametri dei dispositivi sul timer 555 non cambiano quando la tensione di alimentazione cambia in un intervallo abbastanza ampio.
Il carico del timer è un LED collegato tramite una resistenza di limitazione della corrente. Oltre al salto, il circuito fornisce inversione: quando il fotoresistenza è acceso, la sua resistenza è piccola e la tensione all'uscita del divisore, rispettivamente, è grande rispetto al filo comune e, all'uscita del timer, è piccola. E viceversa. Quindi il relè fotografico di allenamento funziona esattamente come quello reale: è illuminato - il LED è spento, scuro - è acceso.
Se i microcircuiti sono installati su schede ordinarie per ultime, quindi su una scheda tipo breadboard è possibile in primo luogo - non c'è ancora riscaldamento:
Il master collega le uscite di potenza del microcircuito con le corrispondenti schede bus:
Collega anche il pin 4 del microcircuito al plus dell'alimentatore, in modo che vi sia sempre un'unità logica e collega i pin 6 e 7 tra loro:
Installa resistori, condensatori e altri ponticelli, dato che il condensatore elettrolitico è polare, il che significa che deve essere collegato con un segno negativo al filo comune. La tensione nominale di questo condensatore è di almeno 16 volt. Un altro condensatore, ceramico - non polare.
Mette un fotoresistenza sulla scheda, che qui e sul KDPV chiude un condensatore ceramico:
Collega un LED e una resistenza collegata con esso in serie all'uscita del microcircuito. Il LED è polare, il resistore naturalmente no. È necessario dirigere il LED in modo che la sua luce non cada sul fotoresistenza:
Collega la batteria: qui la polarità è di nuovo importante. Ma il LED non è ancora acceso:
Spegne la luce nella stanza e il LED si accende:
Accende la luce e il LED si spegne:
Dopo aver studiato il foglio dati sul chip 555 e aver collegato un voltmetro a vari punti del circuito, è possibile capire come funziona e in che modo i valori di resistori e condensatori influenzano i suoi parametri. Quando non si sta sperimentando un relè fotografico, è necessario spegnere l'alimentazione, poiché sia il divisore di tensione che il microcircuito consumano corrente anche quando il LED è spento. Inoltre, non cortocircuitare la batteria.