BEAM-РОБОТ
Светодиод включаем светом
Попробуем собрать схему, реагирующую на свет. В качестве датчика света используем фототранзистор, а усиливать ток будем с помощью одного из инверторов микросхемы ULN2003A. Сигнализатором будет выступать светодиод, подключенный к выходу инвертора.
При попадании света на фототранзистор, он откроется и ток от положительного полюса источника питания потечет на вход инвертора. Таким образом, на входе инвертора мы будем иметь логическую "1" (сигнал высокого уровня). После прохождения через элемент НЕ сигнал инвертируется и будет представлять собой логический "0" (сигнал низкого уровня) на выходе элемента. Светодиод, подключенный анодом через ограничительный резистор R2 к положительному полюсу источника питания начнет светиться, так как на аноде у него будет высокий уровень напряжения, а на катоде - низкий.
Когда на фототранзистор не будет падать свет, то он будет закрыт и на входе инвертора будет сигнал низкого уровня, который обеспечивает резистор R1, подключенный к "земле". На выходе инвертора мы будем иметь сигнал высокого уровня. Таким образом, на обоих выводах светодиода будут присутствовать высокие уровни напряжения, ток через него не потечет и светодиод гореть не будет.
Величина резистора R1 подобрана так, чтобы при наличии высокого уровня сигнала от фототранзистора небольшой ток через резистор не влиял на состояние входа инвертора. Когда же фототранзистор закрыт и ток через него не течет, то небольшого тока через резистор R1, будет хватать, чтобы обеспечить на входе инвертора низкий уровень напряжения.
Принципиальная схема с полным видом микросхемы будет выглядеть следующим образом.
Попробуем собрать схему на макетной плате.
Подключим питание и поднесем фототранзистор к источнику яркого света, светодиод загорится. После этого поместим фототранзистор в темное место, светодиод погаснет.
Когда на фототранзистор не будет падать свет, то он будет закрыт и на входе инвертора будет сигнал низкого уровня, который обеспечивает резистор R1, подключенный к "земле". На выходе инвертора мы будем иметь сигнал высокого уровня. Таким образом, на обоих выводах светодиода будут присутствовать высокие уровни напряжения, ток через него не потечет и светодиод гореть не будет.
Величина резистора R1 подобрана так, чтобы при наличии высокого уровня сигнала от фототранзистора небольшой ток через резистор не влиял на состояние входа инвертора. Когда же фототранзистор закрыт и ток через него не течет, то небольшого тока через резистор R1, будет хватать, чтобы обеспечить на входе инвертора низкий уровень напряжения.
Принципиальная схема с полным видом микросхемы будет выглядеть следующим образом.
Попробуем собрать схему на макетной плате.
Подключим питание и поднесем фототранзистор к источнику яркого света, светодиод загорится. После этого поместим фототранзистор в темное место, светодиод погаснет.
Светодиод выключаем светом
Для того, чтобы светодиод выключался от света нам необходимо обеспечить присутствие низкого уровня на входе инвертора при освещении фототранзистора. Изменим подключение фототранзистора так, как показано на следующей схеме.
Когда фототранзистор будет освещен, он откроется и через него потечет ток. На входе инвертора будет низкий логический уровень, а на выходе – высокий. Светодиод гореть не будет.
Когда на фототранзистор не будет падать свет, то он будет закрыт и на входе инвертора будет присутствовать высокий логический уровень, обеспечиваемый небольшим током, протекающим через резистор R1. На выводах светодиода будет разница в уровнях напряжения и через него потечет ток. Светодиод загорится.
Принципиальная схема с полным видом микросхемы ULN2003A будет выглядеть следующим образом.
Попробуем собрать схему на макетной плате.
Можно также, не разбирая полностью предыдущую схему, переставить фототранзистор и светодиод в соответствии с новой схемой.
Подключим питание и поместим фототранзистор в темное место, светодиод загорится. Затем поднесем фототранзистор к источнику яркого света, светодиод погаснет.
Когда на фототранзистор не будет падать свет, то он будет закрыт и на входе инвертора будет присутствовать высокий логический уровень, обеспечиваемый небольшим током, протекающим через резистор R1. На выводах светодиода будет разница в уровнях напряжения и через него потечет ток. Светодиод загорится.
Принципиальная схема с полным видом микросхемы ULN2003A будет выглядеть следующим образом.
Попробуем собрать схему на макетной плате.
Можно также, не разбирая полностью предыдущую схему, переставить фототранзистор и светодиод в соответствии с новой схемой.
Подключим питание и поместим фототранзистор в темное место, светодиод загорится. Затем поднесем фототранзистор к источнику яркого света, светодиод погаснет.