Báo cáo: Mạch cảm biến ánh sáng sử dụng IC LM358

Lí do chọn đề tài - Điện năng là một nguồn năng lượng rất quan trọng và hữu hạn trong cuộc sống hiện đại, chính vì vậy điện cần phải sử dụng trong đời sống một cách thích hợp.. - Mạch cả

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG

***

BÁO CÁO CẤU KIỆN ĐIỆN TỬ

Mạch cảm biến ánh sáng sử dụng IC LM358

Giảng viên hướng dẫn: TS Hoàng Quang Huy

Sinh viên thực hiện : Vũ Minh Hiếu - 20172553

Dương Ngọc Bách - 20172420

Hà Nội 2019

MỤC LỤC

A GIỚI THIỆU CHUNG

1 Lí do chọn đề tài

- Điện năng là một nguồn năng lượng rất quan trọng và hữu hạn trong cuộc sống hiện đại, chính vì vậy điện cần phải sử dụng trong đời sống một cách thích hợp

- Mạch cảm biến ánh sáng ra đời giúp tiết kiệm rất nhiều điện năng và công sức điều khiển hệ thống chiếu sáng

- Mạch đơn giản, nhỏ gọn, giá thành rẻ

2 Mục đích của đề tài

- Nắm được tính chất, nguyên lý hoạt động, cách thức sử dụng các linh kiện điện tử, củng cố những kiến thức lý thuyết đã học trong môn Cấu kiện điện tử

- Biết cách sử dụng các phần mềm mô phỏng mạch và cách để làm mạch điện tử hoàn chỉnh trong thực tế

3 Các linh kiện sử dụng

- Pin 9v

- IC LM358

- quang trở

- biến trở 10k

- điện trở 10k, 4,7k

- tụ điện 200 uF

- transistor C1815

- relay 5 chân

- led

B NỘI DUNG

1 Sơ đồ khối

Khối nguồn: cung cấp nguồn điện cho mạch, ở đây t dung nguồn 9V

Tác nhân: ánh sáng tự nhiên ( ánh sáng mặt trời ) hoặc ánh sáng nhân tạo ( bóng đèn )

Khối cảm biến: có chức năng biến tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện, ở đây ta dùng quang trở

Khối hiển thị: hiển thị ánh sáng ( đèn led )

2 Sơ đồ nguyên lý

Tác nhân

- Tác dụng các linh kiện:

+ Quang trở: khi không có ánh sáng chiếu vào quang trở có điện trở rất lớn, khi có ánh sáng chiếu vào điện trở của quang trở giảm xuống

+ Biến trở: điều chỉnh độ nhạy của mạch

+ IC LM358: có chức năng so sánh khi điện áp thay đổi trên chân số 2 và 3 để đưa điện áp tương ứng ra chân số 1

+ Transistor: khuếch đại dòng ra từ IC để kích relay

+ Tụ điện: giúp mạch ổn định hơn

+ Diode: bảo vệ relay, chống dòng ngược sinh ra từ cuộn dây khi relay chuyển trạng thái

+ Relay: là một chuyển mạch hoạt động bằng điện, dòng điện chạy qua cuộn dây của relay tạo ra 1 từ trường hút lõi săt làm thay đổi công tắc chuyển mạch Dùng như 1 công tắc để bật tắt led

+ Led: hiển thị tín hiệu ra, sáng khi khôn có ánh sáng và tắt khi có ánh sáng chiếu vào

- Nguyên lý hoạt động:

+ Khi không có ánh sáng chiếu vào -> điện trở quang trở giảm xuống nhanh -> tín hiệu đầu ra của IC LM358 ở mức cao -> transistor dẫn -> relay đóng -> led sáng + Khi có ánh sáng chiếu vào -> quang trở có điện trở rất lớn -> tín hiệu đầu ra của

IC LM358 ở mức thấp -> transistor ngắt -> relay mở -> led tắt

3 Sơ đồ lắp ráp & mạch in

- Sơ đồ mạch in:

- Hình ảnh lắp ráp:

4 Bảng linh kiện đã sử dụng và giá thành

Biến trở ( 1 ) 3000

Tụ ( 1 ) 1500

Điện trở ( 4 ) 1000

Transistor C1815 2000

Diode ( 1 ) 1000

Led ( 1 ) 500

Phụ phí 40000

Tổng chi phí 68500

C KẾT LUẬN

Sau khi hoàn thành mạch và chạy thử mạch hoạt động đúng theo nguyên lý Mạch cảm biến ánh sáng có thể ứng dụng rất nhiều trong thực tế: đèn đường tự động bật tắt khi trời tối, tự động bật tắt các thiết bị điện tử khi có người qua lại,… Cuối cùng, em xin thay mặt nhóm chân thành cảm ơn thầy Hoàng Quang Huy đã cung cấp cho chúng em kiến thức về lý thuyết và góp ý, hướng dẫn nhóm hoàn thành sản phẩm