傳感器模塊廣泛用于許多數(shù)字和模擬應(yīng)用。傳感器的復(fù)雜程度差異很大,可以根據(jù)我們將要使用的應(yīng)用進(jìn)行選擇。構(gòu)建傳感器模塊并不難,我們可以使用最簡單的組件自己完成。本文將帶您演練如何自行構(gòu)建簡單的傳感器模塊。
分壓器:
我們都知道分壓器是電路的基本部分之一,我們幾乎可以在每個(gè)電子電路中找到它。上圖顯示了一個(gè)簡單的分壓器的結(jié)構(gòu),其中兩個(gè)電阻連接在一起,輸出在這兩個(gè)電阻之間的點(diǎn)上獲得。這些分壓器用于提供我們需要饋送到電路的精確電壓。我們的傳感器模塊也使用類似的概念,因?yàn)長DR,熱敏電阻和其他傳感組件能夠根據(jù)其各自的傳感參數(shù)測量(如溫度,光等)改變其對電流的電阻。
控制分壓器電壓輸出的方程由公式給出
Vout = Vin x R2 / (R1+R2)
光傳感器模塊電路:
LDR(光相關(guān)電阻器)構(gòu)成了該傳感器模塊電路的基礎(chǔ)。LDR
具有為電流提供改變電阻的特性,這取決于其上的入射光。在這里,LDR與電阻器連接以形成分壓器。
電路庫 - 220+ 實(shí)用電路
分壓器的輸出電壓連接到模擬輸出引腳,從那里獲得輸出。當(dāng)LDR上沒有入射時(shí),它表現(xiàn)出高電阻,因此模擬輸出引腳將處于低狀態(tài)。
當(dāng)LDR暴露在光線下時(shí),電壓電平根據(jù)入射光的強(qiáng)度開始增加。當(dāng)光的強(qiáng)度達(dá)到最大水平時(shí),電壓輸出將達(dá)到最大值。您可以將R1替換為電位器以調(diào)整傳感器的靈敏度。這些類型的傳感器用于輸出電壓與其上的入射光成比例的模擬應(yīng)用。
對于數(shù)字應(yīng)用:
對于數(shù)字電路,簡單的修改將使其更有效,因?yàn)閿?shù)字電路處理邏輯1和邏輯0的高電平和低電平電壓,并且使用模擬輸出值可能導(dǎo)致數(shù)字電平的錯(cuò)誤觸發(fā)。
為了避免將運(yùn)算放大器與模擬放大器一起使用。在這里,分壓器對LDR和R1的電壓輸出被饋送到運(yùn)算放大器的同相端子。制作了另一個(gè)使用電阻R3和R4的分壓器,該分壓器對的輸出電壓應(yīng)饋入運(yùn)算放大器的反相端子。R3和R4的選擇應(yīng)基于觸發(fā)運(yùn)算放大器的所需電壓。
注意:
LDR可以用熱敏電阻代替,以便變成簡單的溫度傳感器電路。
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