電気・電子 · センサーとアナログ信号 / 原理と探究
光センサーと自動街灯の実験解説
周囲の明るさと基準抵抗を調整し、暗くなると点灯する街灯を作りましょう。
どのような原理?
CdSが下側の分圧回路では、暗くなるほど出力電圧が上がります。
重要な関係
Rcds = 10 kΩ(lux/100)^−0.7 · Vs = V Rcds/(R+Rcds)
観察してみよう
- 周囲の明るさと基準抵抗を調整し、暗くなると点灯する街灯を作りましょう。
- 基準の3条件で実行し、それぞれ記録しましょう。
- 変更した変数と結果を基準の記録と比べましょう。
結果を読み解く
センサー出力4.17 V・比較基準3.5 Vのとき街灯はどうなる?
点灯
モデルの仮定と限界
代表的なCdS曲線を使います。応答遅延、素子のばらつき、比較器のヒステリシスは省略します。 実際の電源・コンセント・高電圧では再現せず、画面上で実験しましょう。