Franzis Verlag 978-3-645-65272-8 사용자 설명서
57
9.3 Sv
ě
telná závora
Schmitt
ů
v klopný obvod – viz kapitola „6.3 Schmitt
ů
v klopný obvod (soumrakový spína
č
)“ – p
ř
edstavuje
spojovací
č
lánek mezi analogovými a digitálními elektronickými obvody a vytvá
ř
í jednozna
č
né stavy sepnutí
(zapnutí a vypnutí) v závislosti na úrovni analogového vstupního nap
ě
tí. Stejnou funkci má také integrovaný
obvod NE555. Na obr. 9.6 vidíte zapojení, které reaguje na intenzitu okolního osv
ě
tlení.
Obr. 9.6: Použití interních komparátor
ů
IO NE555 (sv
ě
telná závora)
Bude-li hodnota odporu fotorezistoru nižší než 5 k
Ω
, pak bude nap
ě
tí na komparátorech integrovaného obvodu
NE555 rovno 2/3 napájecího nap
ě
tí. V tomto p
ř
ípad
ě
se výstup p
ř
eklopí do stavu vypnutí. P
ř
eklopení výstupu
do stavu zapnutí nastane tehdy, jestliže bude nap
ě
tí na komparátorech integrovaného obvodu NE555 rovno 1/3
napájecího nap
ě
tí, což znamená vyšší hodnotu odporu fotorezistoru než 20 k
Ω
. Z tohoto d
ů
vodu vykazuje toto
zapojení vysokou hysterezi, to znamená, že se stavy p
ř
epnutí nacházejí v rozmezí intenzity osv
ě
tlení fotoodporu
v pom
ě
ru 1 ku 4. Toto zapojení m
ů
žete použít jako sv
ě
telnou závoru. Toto zapojení rozezná osoby, které svým
pohybem zastíní (p
ř
eruší) dopadající sv
ě
telný paprsek na fotoodpor.
Obr. 9.7: Sv
ě
telná závora
9.4 Modulace ší
ř
kou impuls
ů
(vyšší jas LED p
ř
i vyšší intenzit
ě
okolního osv
ě
tlení)
Mnohé analogové ovlada
č
e používají velmi rychlou st
ř
ídu impuls
ů
výstupních signál
ů
. Nap
ř
íklad stmíva
č
e
osv
ě
tlení používají k tomuto ú
č
elu rychlé rozsv
ě
cování a zhasínání žárovky. Vysoká frekvence toho spínání
zajiš
ť
uje, že nevidíte v
ů
bec žádné blikání žárovky. Modulace ší
ř
kou impuls
ů
(pulse width modulation, PWM)
m
ě
ní st
ř
ídu impuls
ů
(zapnutí a pauzu neboli vypnutí signálu).
Obr. 9.8: Modulace ší
ř
kou impuls
ů
58
Doba trvání nabití kondenzátoru s kapacitou 100 nF závisí na aktuální hodnot
ě
odporu fotorezistoru. Doba
trvání vybití tohoto kondenzátoru je naopak stále stejná. Vyšší hodnota odporu fotorezistoru zvyšuje st
ř
ídu impuls
ů
(pracovní cyklus impuls
ů
) a tím pr
ů
m
ě
rný jas svítivé diody. Sou
č
asn
ě
se snižuje v tomto zapojení frekvence, což
však neuvidíte (svítivá dioda nebude blikat), jestliže bude tato frekvence vyšší než cca 50 Hz.
Č
ím vyšší intenzita
sv
ě
tla bude oza
ř
ovat fotoodpor, tím jasn
ě
ji bude zelená svítivá dioda svítit. Podobná za
ř
ízení se nap
ř
íklad používají
ke zvýšení a ke snížení jasu (kontrastu) displej
ů
r
ů
zných m
ěř
ících p
ř
ístroj
ů
(i ru
č
i
č
kových) v automobilech podle
intenzity okolního osv
ě
tlení (k zajišt
ě
ní lepší
č
itelnosti nam
ěř
ených hodnot).
Obr. 9.9: Osazení experimentální desky sou
č
ástkami
9.5 Detektor lži
Tímto zapojením (viz obr. 9.10) m
ů
žete pobavit své p
ř
átele. Odpor pokožky rukou se m
ě
ní v závislosti
na tom, jak je pokožka vlhká. Kdo lže, ten se v
ě
tšinou potí. Tento efekt lhaní (pocení pokožky) m
ů
žete svým
p
ř
átel
ů
m p
ř
edvést akusticky. Ovi
ň
te voln
ě
okolo dvou prst
ů
testované osovy dva odizolované vodi
č
e (kabely)
– viz obr. 9.11.
Tyto vodi
č
e vytvo
ř
í dotykový senzor (dotykové elektrody). Odpor vlhké pokožky bývá u
č
lov
ě
ka 10 k
Ω
až 100 k
Ω
a je u každé osoby jiný.
Obr. 9.10: Detektor lži
Výstupní signál je odebírán p
ř
ímo z kondenzátoru 10 nF. Tento signál má pilovitý pr
ů
b
ě
h, protože není vybíjecí
proud kondenzátoru nijak omezen. Výšku tónu m
ů
žete zm
ě
nit použitím kondenzátoru s r
ů
znými kapacitami.
Tento kondenzátor m
ů
žete dokonce zcela vypustit, nebo
ť
se piezoelektrický akustický m
ě
ni
č
chová rovn
ě
ž
jako kondenzátor s kapacitou cca 20 nF.