B CÔNG TH NGỘ ƯƠ
TR NG Đ I H C CÔNG NGHI P TP H CHÍ MINHƯỜ Ạ Ọ Ệ Ồ
KHOA CÔNG NGH ĐI N TỆ Ệ Ử
Ti u lu n môn: Linh ki n đi n tể ậ ệ ệ ử
Đ TÀI:Ề
QUANG TR - ĐIODE PHÁT QUANG- ĐIODE THUỞ
QUANG
Th c hi n đ tài: Nhóm 9ự ệ ề
GVHD: Th.S VŨ TH H NG NGAỊ Ồ
Sinh viên th c hi nự ệ MSSV
L I NÓI Đ UỜ Ầ
Do yêu c u đòi h i ngày càng nhanh và ph c t p c a công ngh thôngầ ỏ ứ ạ ủ ệ
tin, do nh ng u đi m c a các h th ng thông tin quang, mà các thi t bữ ư ể ủ ệ ố ế ị
đi n t hi n nay đang s d ng r t nhi u các linh ki n quang nh LED,ệ ử ệ ử ụ ấ ề ệ ư
LCD, quang tr , photođi t, tranzito quang, LASER, s i quang d n, các bở ố ợ ẫ ộ
ghép quang...Tiêu bi u trong s đó LED, quang tr đ c s d ng r t phể ố ở ượ ử ụ ấ ổ
bi n trong các thi t b đi n t hi n đ i. Chính vì s m i m và nh ng đ cế ế ị ệ ử ệ ạ ự ớ ẻ ữ ặ
đi m thú v này, nhóm chúng tôi ti n hành nghiên c u đ tài v LED, quangể ị ế ứ ề ề
tr và nh ng ng d ng n i b t c a chúng trong đ i s ng.ở ữ ứ ụ ổ ậ ủ ờ ố
Vì ki n th c và th i gian h n ch , kinh nghi m còn y u nên bài ti uế ứ ờ ạ ế ệ ế ể
lu n không tránh đ c sai sót, r t mong s t n tình đánh giá c a Quý Th yậ ượ ấ ự ậ ủ ầ
Cô và góp ý c a các b n sinh viên.ủ ạ
N I DUNGỘ
1: ĐI N TR QUANGỆ Ở
•C u t oấ ạ
Đi n tr quang (photoresistor) là m t linh ki n bán d n th đ ngệ ở ộ ệ ẫ ụ ộ
không có m i n i P – N. V t li u dùng đ ch t o đi n tr quang là CdSố ố ậ ệ ể ế ạ ệ ở
(Cadmium Sulfid), CsSe (Cadmium Selenid), ZnS (s t Sulfid) ho c các tinhắ ặ
th h n h p khác.ể ỗ ợ
Đi n tr quang còn có tên g i là đi n tr tùy thu c ánh sang (LDR =ệ ở ọ ệ ở ộ
Light Dependent Resistor) có tr s đi n tr thay đ i tùy thu c c ng đị ố ệ ở ổ ộ ườ ộ
ánh sang chi u vào nó.ế
Hình 1.1 Hình nh m t s quang trả ộ ố ở
1.2 Nguyên lí làm vi c:ệ
Khi b che t i thì đi n tr quang có tr s r t l n, khi đ c chi uị ố ệ ở ị ố ấ ớ ượ ế
sáng thì đ d n đi n c a ch t bán d n tang do các c p c a đi n t t doộ ẫ ệ ủ ấ ẫ ặ ủ ệ ử ự
và l tr ng hình thành nhi u t c là đi n tr gi m nh . Nó ho t đ ng theoỗ ố ề ứ ệ ở ả ỏ ạ ộ
nguyên lí bi n đ i quang d n.ế ổ ẫ
Đi n tr quang có tr s thay đ i không tuy n tính theo đ sángệ ở ị ố ổ ế ộ
chi u vào nó. Khi trong bóng t i đi n tr quang có tr s kho ng vàiế ố ệ ở ị ố ả
megaohm, tr s c a đi n tr quang trong bóng t i v i nhi u ng d ng.ị ố ủ ệ ở ố ớ ề ứ ụ
Nó cho ta dòng đi n rò l n nh t v i n t đi n th trên đi n tr quang.ệ ớ ấ ớ ộ ệ ế ệ ở
Dòng rò quá l n s d n đ n s sai l ch khi thi t k m ch đi n. khi đ cớ ẽ ẫ ế ự ệ ế ế ạ ệ ượ
chi u sáng đi n tr quang có tr s r t nh kho ng vài ch c đ n vài trămế ệ ở ị ố ấ ỏ ả ụ ế
ohm.
H s nhi t c a đi n tr quang t l ngh ch v i c ng đ chi uệ ố ệ ủ ệ ở ỉ ệ ị ớ ườ ộ ế
sáng. Do đó đ gi m b t s thay đ i c a đi n tr quang theo nhi t đ ,ể ả ớ ự ổ ủ ệ ở ệ ộ
đi n tr quang c n đ c cho chi u sáng đ n m c t i đa. m c chi uệ ở ầ ượ ế ế ứ ố Ở ứ ế
sáng th p và tr s đi n tr quang cao cho ta s sai bi t khá l n so v i trấ ị ố ệ ở ự ệ ớ ớ ị
s chu n.ố ẩ
V n t c làm vi c là th i gian h i đáp ( reponse time) c a m t đi nậ ố ệ ờ ồ ủ ộ ệ
tr quang khi có s thay đ i t sáng sang t i hay t i sang sáng. V i c ngở ự ổ ừ ố ố ớ ườ
đ ánh sáng m nh, đi n tr quang làm vi c nhanh h n. Đi n tr quang cóộ ạ ệ ở ệ ơ ệ ở
khuynh h ng làm vi c ch m khi tr i l nh. Đi n tr quang làm vi c châmướ ệ ậ ờ ạ ệ ở ệ
h n n u d c c t gi trong bóng t i và làm vi c nhanh h n n u đ c c tơ ế ượ ấ ữ ố ệ ơ ế ượ ấ
gi ngoài sáng.ữ
1.3 ng d ng:Ứ ụ
Thông th ng, đi n tr c a quang tr kho ng 1000 000 ohms. Khi chi uườ ệ ở ủ ở ả ế
ánh sáng vào, đi n tr này gi m xu ng r t th p. Ng i ta ng d ng đ cệ ở ả ố ấ ấ ườ ứ ụ ặ
tính này c a quang tr đ làm ra các m ch phát hi n sáng/t i.ủ ở ể ạ ệ ố
Nguyên lí:
Khi ánh sáng y u, tr kháng c a quang tr cao. Dòng c c B c aế ở ủ ở ở ự ủ
transistor bé, đèn t t. Tuy nhiên, khi ánh sáng m nh, dòng ch y qua quangắ ạ ạ
tr đ n c c B c a transistor th nh t cũng nh transistor th 2 làm đènở ế ự ủ ứ ấ ư ứ
sáng. Bi n tr bên d i t o thành c u chia áp đ ch nh đ nh y c a quangế ở ướ ạ ầ ể ỉ ộ ạ ủ
tr .ở
1.4 M t s m ch dùng quang trộ ố ạ ở
C nh báo ánh sáng đ n gi nả ơ ả
Đây là m ch báo đ ng ánh sáng. Đ c s d ng trong phòng t i và khi có ánh sángạ ộ ượ ử ụ ố
l t vào thì m ch s phát ra ti ng báo cho ta bi t là có ánh sángọ ạ ẽ ế ế
Nhìn vào m ch trên khá là đ n gi n vì m ch ch s d ng 1 con 555 đ t o daoạ ơ ả ạ ỉ ử ụ ể ạ
đ ng phát âm thanh ra loa và 1 con LDR c m bi n ánh sáng.ộ ả ế
+ 555 đây là con t o dao đ ng xung vuông trong m ch này nó t o dao đ ng là 1Khzở ạ ộ ạ ạ ộ
c p cho t i là Loaấ ả
+ LDR là c m bi n ánh sáng. Khi không có anh sáng thì c m bi n này có giá tr đi n trả ế ả ế ị ệ ở
là vô cùng còn khi có ánh sáng đ m ch thì c m bi n có giá tr đi n tr là 0.ủ ạ ả ế ị ệ ở
Khi có ánh sáng thì LDR s có đi n tr b ng 0 khi đó nó s phân c c thu n cho conẽ ệ ở ằ ẽ ự ậ
BC158 d n đ n c p đi n áp vào chân 4 c a 555 là m ch dao đ ng 555 ho t đ ng và phátẫ ế ấ ệ ủ ạ ộ ạ ộ
âm thanh ra loa. Còn khi không có ánh sáng thì LDR có giá tr đi n tr vô cùng do đó nóị ệ ở
ko phân c c đ c cho BC158 ==> Không có tín hi u ra loa. Bi n tr 100K dùng đ đi uự ượ ệ ế ở ể ề
ch nh m c c ng đ ánh sáng c nh báo.ỉ ứ ườ ộ ả
M ch báo tr m nhà 4 trong 1ạ ộ
