Tricky Circuit

Світло та гістерезис

Нічник, який пам’ятає

LDR — Light Dependent Resistor, фоторезистор: опір падає зі збільшенням світла. Компаратор порівнює напруги й перемикає вихід. Гістерезис використовує два пороги та зберігає попередній стан між ними.

Відкрити інтерактивний дослід

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ СТІЛ

Змінюй налаштування схеми, передбачай покази та перевіряй розв’язання завдання. Це навчальні моделі; припущення пояснено в кожному уроці.

Увійди, щоб зберігати прогрес. Прогрес гостя зберігається на цьому пристрої.

Відкрити лабораторію в повному вікні

Чому це працює

Навчальна модель: від 100 kΩ у темряві до 1 kΩ за максимального світла. Ідеальний компаратор вмикає лампу за 2 V і нижче, вимикає за 3 V і вище, між ними зберігає стан.

Верхній фоторезистор і нижній сталий резистор ділять 5 V. Світло зменшує опір датчика й підвищує вхідну напругу. Різні пороги зменшують повторні перемикання біля одного порога.

Складність
  1. Збери · Збери

    Увімкни нижній резистор 10 kΩ та світло до 20%. Увімкни лампу за входу не вище 2 V.

    Потрібна підказка?

    20%; 10 kΩ → 1.00 V

  2. Досліди · Зміни одну величину

    За 10 kΩ підвищ світло щонайменше до 80%. Вимкни лампу за входу не нижче 3 V.

    Потрібна підказка?

    80%; 10 kΩ → 4.00 V

  3. Розв’яжи · Розв’яжи задачу

    За 10 kΩ спочатку створи темряву, потім поверни світло до 50%. Збережи ввімкнену лампу за 2.50 V.

    Потрібна підказка?

    0% → 50%; 10 kΩ → 2.50 V

Додаткові матеріали та картки схем

Нічник, який пам’ятає

Корисна закономірність

За світла 50% модель дає 10 kΩ; рівні опори подільника дають 2.50 V.

За межами моделі

Реальні датчик і пороги різняться; ця шкала світла не вимірює люкси.

Помилка, якої варто уникати

Гістерезис — пам’ять між порогами, а не затримка часу. Однакове проміжне світло може дати будь-який стан.

Вхід 2.50 V між порогами, лампа перед цим горіла. Вона…

  1. вимкнеться
  2. сама почне блимати
  3. залишиться ввімкненою
Читати далі

Жоден поріг не перетнуто, тому попередній стан зберігається.

Texas Instruments