ELEKTRONIKBLADET Nr.4

Ljusvakten

Komparatorkretsen LM339 är en absolut favorit bland användbara IC-kretsar. I den här upplagan av kopplingen skall vi bygga en användbar fönsterkomparator. Vi tänker oss ett litet larmsystem. Signalen (IN) kommer att betraktas som godkänd (ickelarm) så länge den ligger i ett visst spänningsintervall - inne i fönstret. De två komparatorerna fungerar som ett fönster.I schemat ser du givaren till vänster och komparatorerna till höger.

Funktion

Signalen kopplas till båda komparatorerna, till ingång Y på den undre (U1A) och till ingång X på den övre (U1B). Spänningsdelaren R3 - R13 - R10 ger olika referensspänning till komparatorerna. Skillnaden mellan de båda referensspänningarna, vilket är det samma som fönstrets storlek, bestäms av R13 som är variabel. I det här fallet kan fönstret varieras från 0 - 1/3 av matningsspänningen (1/3 x VCC). Komparatorernas utgångar är av typen öppen kollektor och är hopkopplade. Båda utgångarna måste vara höga för hög utsignal. Utsignalen för en komparator är hög när signalen till Y-ingången är högre än signalen till X - ingången. Om nu larminsignalen (IN) ligger under fönstret är Y<X för U1A och dess utgång är då låg. Om larminsignalen å andra sidan ligger ovanför fönstret är Y<X för U1B och då är istället dennas utgång låg. Om larminsignalen slutligen ligger i fönstret innebär detta att Y>X för både U1A och U1B. Båda utgångarna är då höga vilket är det samma som godkänd signal.
Till fönsterkomparatorn kopplar vi signalen från en ljusgivare (A till IN):
För ett fotomotstånd (LDR) gäller att resistansen minskar med ökad ljusintensitet. Om man kopplar två stycken LDR, med samma värde, i serie får man en spänningsdelare som i delningspunkten ger en relativt konstant spänning så länge båda utsätts för samma ljus (figur 1). I det här fallet blir det halva matningsspänningen (1/2 x VCC) och vi säger att detektorn (spänningsdelaren) är balanserad. Om ljusbilden förändras så att tex LDR2 skuggas, men inte LDR1, kommer spänningen i A att öka eftersom resistansen för LDR2 då blir större än för LDR1. Detektorn är då i obalans. Som du säkert kan räkna ut blir det här en utmärkt koppling för att detektera obalans på grund av skuggning, eller punktbelysning (ficklampa). Faktisk kommer kopplingen också att registrera helt ljusbortfall.

Bygglust?

Den här kopplingen används i en byggmodul som heter ljusvakt. Om du har bygglust men saknar komponenter kan du köpa en komplett komponentsats till byggmodulen Larmljusvakt (BM015).
—>[ Upp ]
(Senast uppdaterad: 9702)