19-07-2021, 03:40 PM
پردیس فناوری کیش_طرح مشاوره متخصصین صنعت و مدیریت-گروه فناوری اطلاعات و ارتباطات
فتوسل چیست؟
یک سنسور حساس به نور است که با برخورد شعاع های نوری با صفحه آن، می تواند ولتاژ تولید کرده و با استفاده از آن ولتاژ میتواند رله ای را جهت قطع یا وصل مدار به کار اندازد.
فتوسل چگونه کار میکند؟
این سنسور که از یک جسم نیمه هادی با مقاومت بالا ساخته شده است با روشن شدن محیط، فتوسل ولتاژی را تولید می کند، و توسط این ولتاژ تولید شده به رله ای فرمان می دهد که مدار را قطع کند. و در زمانی که محیط تاریک باشد، به دلیل عدم وجود نور، دیگر ولتاژی تولید نشده و جریانی به رله نمی رسد که به مدار دستور قطع جریان را بدهد، و به این ترتیب مدار قطع می شود.
اجزای تشکیل دهنده فتوسل
به طور معمول مهمترین قسمت و ماده ای که در آن استفاده می شود Cadmium sulphide است. که در تصویر زیر مشاهده می می کنید.این ماده در شکل زیر نشان داده شده است.
در صورتی که در معرض نورکم قرار بگیرد مقاومتش زیاد شده و در صورت تابش نور زیاد مقاومتش کم می شود.
در واقع نور یک تابش الکترومغناطیسی است که می تواند با شدت های متفاوت، مقاومت فتوسل را تغییر دهد. و همانطور که می دانید عملکرد فتوسل بر اثر رسانایی نور است. بنابراین جهت ساخت آن لازم است به یک ماده حساس به نور را در سطح بیرونی بپوشانیم. بعضی از مواد در اثر تابش الکترومغناتیسی نور خاصیت رسانایی الکتریکی آنها تغییر می کند.
زمانی که نور به ماده حساس به نور برخورد کند، باعث می شود الکترون های والانس اتم هایِ سازنده آن، انرژی نور را دریافت، از اتم جدا شده و تبدیل به الکترون آزاد شوند. سپس حرکت الکترون های آزاد، باعث ایجاد جریان الکتریکی می شوند.
هرچه نور بیشتری به آن تابیده شود، تعداد الکترون های بیشتری آزاد شده و به این ترتیب باعث افزایش جریان الکتریکی می شوند.
کاربرد فتوسل
جهت خاموش و یا روشن کردن اتوماتیک لامپ های معابر، خانه، راه پله، باغ های بزرگ، حیاط ویلا ها و … کاربرد دارد. یکی دیگر از کاربرده های مهم آن که امروزه استفاده زیادی از آن می شود در سلولهای خورشیدی است. به این صورت که نور ساطع شده از خورشید را تبدیل به برق تبدیل می کند. باتری های خورشیدی سیلیسیم برای تامین انرژی، در ماهواره های زمین و سفینه های فضایی مورد استفاده فراوانی هستند.
همچنین از فتوسل در لنز دوربین های عکاسی جهت تغییر مد در شرایط نوری مختلف و سنسور های تشخیص دود استفاده می شود.
فتوسل چیست؟
یک سنسور حساس به نور است که با برخورد شعاع های نوری با صفحه آن، می تواند ولتاژ تولید کرده و با استفاده از آن ولتاژ میتواند رله ای را جهت قطع یا وصل مدار به کار اندازد.
فتوسل چگونه کار میکند؟
این سنسور که از یک جسم نیمه هادی با مقاومت بالا ساخته شده است با روشن شدن محیط، فتوسل ولتاژی را تولید می کند، و توسط این ولتاژ تولید شده به رله ای فرمان می دهد که مدار را قطع کند. و در زمانی که محیط تاریک باشد، به دلیل عدم وجود نور، دیگر ولتاژی تولید نشده و جریانی به رله نمی رسد که به مدار دستور قطع جریان را بدهد، و به این ترتیب مدار قطع می شود.
اجزای تشکیل دهنده فتوسل
به طور معمول مهمترین قسمت و ماده ای که در آن استفاده می شود Cadmium sulphide است. که در تصویر زیر مشاهده می می کنید.این ماده در شکل زیر نشان داده شده است.
در صورتی که در معرض نورکم قرار بگیرد مقاومتش زیاد شده و در صورت تابش نور زیاد مقاومتش کم می شود.
در واقع نور یک تابش الکترومغناطیسی است که می تواند با شدت های متفاوت، مقاومت فتوسل را تغییر دهد. و همانطور که می دانید عملکرد فتوسل بر اثر رسانایی نور است. بنابراین جهت ساخت آن لازم است به یک ماده حساس به نور را در سطح بیرونی بپوشانیم. بعضی از مواد در اثر تابش الکترومغناتیسی نور خاصیت رسانایی الکتریکی آنها تغییر می کند.
زمانی که نور به ماده حساس به نور برخورد کند، باعث می شود الکترون های والانس اتم هایِ سازنده آن، انرژی نور را دریافت، از اتم جدا شده و تبدیل به الکترون آزاد شوند. سپس حرکت الکترون های آزاد، باعث ایجاد جریان الکتریکی می شوند.
هرچه نور بیشتری به آن تابیده شود، تعداد الکترون های بیشتری آزاد شده و به این ترتیب باعث افزایش جریان الکتریکی می شوند.
کاربرد فتوسل
جهت خاموش و یا روشن کردن اتوماتیک لامپ های معابر، خانه، راه پله، باغ های بزرگ، حیاط ویلا ها و … کاربرد دارد. یکی دیگر از کاربرده های مهم آن که امروزه استفاده زیادی از آن می شود در سلولهای خورشیدی است. به این صورت که نور ساطع شده از خورشید را تبدیل به برق تبدیل می کند. باتری های خورشیدی سیلیسیم برای تامین انرژی، در ماهواره های زمین و سفینه های فضایی مورد استفاده فراوانی هستند.
همچنین از فتوسل در لنز دوربین های عکاسی جهت تغییر مد در شرایط نوری مختلف و سنسور های تشخیص دود استفاده می شود.