传感器技术及应用 光敏电阻感光灯电路调试实验.pdfVIP

3.4光敏电阻感光灯电路调试与应用

3.4.1实训目的

1．了解光敏电阻的分类与特性；

2．熟悉光敏电阻工作原理；

3．掌握光敏电阻感光灯电路的制作与调试方法；

4．掌握电子产品常见故障的检测与维修方法。

3.4.2实训设备与器件

1．STM32核心板模块

2．光电传感器应用模块

3．万用表。

3.4.3实训原理

光敏电阻是利用半导体光电导效应制成的一种特殊电阻，对光线十分敏感，

它的电阻值能随着外界光照强弱（明暗）变化而变化。在无光照射时，呈高阻状

态；当有光照射时，其电阻值迅速减小。利用光敏电阻制成的光控开关广泛应用

于各种自动控制电路（如自动照明灯控制电路、自动报警电路等）、家用电器（如

电视机中的亮度自动调节，照相机的自动曝光）及各种测量仪器中。

利用光敏电阻构成的感光灯电路如图3.4.1所示。

图3.4.1光敏电阻感光灯电路原理图

在图3.4.1中，由光敏电阻RK1(GL5516)、可调电位器RP1(10k)、以及两

个固定阻值的精密电阻构成一个惠斯通电桥(半桥)电路。当环境光照强度减弱时，

光敏电阻变大，TP6处电压也增大，与TP5的差值也在增加，通过运放后TP8

处电压增大，将开启三极管Q1，LED灯D5的亮度也在增加，反之，则光敏电

阻所处环境光照强度越大，则LED灯D5亮度越暗，当光照强度到达一定值时，

D5完全熄灭。电位器RP1可调整电路的感光阈值。

LMV358运算放大器引脚图如图3.4.2所示：

图3.4.2LMV358运算放大器引脚图

3.4.4实训内容与步骤

1、将图3.4.3所示光电传感器应用模块放置到传感器综合应用创新实训平

台相应位置。

图3.4.3光电传感器应用模块实物图

2、检查各相关连接线路，接通综合实训平台电源，打开光电传感器应用模

块的电源，确认无误后用数字万用表测量光电传感器应用模块的供电电压（+5V）

是否正常。

3、在图3.4.3中的RK1位置为光敏电阻，改变光敏电阻所处环境的光照强

度，观察发光二极管D5亮度的变化。

按照以下步骤把测试数据填入表3.4.1中。

（1）用万用表测量光敏电阻在无遮挡时TP6电压值，填入表3.4.1中。

（2）用螺丝刀调节电位器RP1，使在光敏电阻无遮挡时，指示灯D5恰好

由亮变暗的位置，此时停止调节电位器，用万用表测量TP5，TP8的电压值填入

表3.4.1中。

（3）把一物体缓慢靠近光敏电阻，观察发光二极管D5的变化，当D5变

亮时，保持物体的位置，此时为半遮挡，用万用表测量TP5的电压值并填入表

中。

（4）保持半遮挡状态，调节电位器RP1，使发光二极管D5再次由亮变灭，

用万用表测量此时的TP6及TP8电压值并填入表中。

（5）把物体全部遮挡光敏电阻，测量此时TP5的电压值并填入表中。

表3.4.1测试结果

位置TP5TP6TP8TP5与TP6

比较压差值

光敏电阻无遮挡时

测量电压值（V）

光敏电阻半遮挡时

测量电压值（V）

光敏电阻全遮挡时

测量电压值（V）

注意：在不同环境下感光灯效果不一样，所以通过调节RP1的时候手不要

在光敏电阻上方，否则会影响调节效果。

3.4.5问题思考

1、如果将RK1与电位器RP1的位置互换，按照实验步骤完成实验出现什

么现象？