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今回は、マイコンに関係なく、CdSという光センサを使って遊んでみましょう。


このCdSというセンサですが、明るさによって抵抗値が変化するという部品です。明るい時は低い抵抗値で電気を良く流し、暗くなると抵抗値が高くなってあまり電流が流れにくくなります。
CdSに電池とLEDをつないで本当にそうなのか確かめてみましょう。
breadboadcdsled
こんな感じに、CdSとLEDを配線します。
明るいところへ持って行ってみましょう。
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LEDが光っていると思います。そこで暗い部屋へ移動するか、センサに当たる光をてでさえぎって暗くしてみましょう。
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LEDは消えました。
このようにCdSを使うと明るい時に光って、暗くなると消える回路が簡単にできちゃいます。

せっかくなら、暗くなったら光るようにしたいですね。
そんな時はトランジスタを1つ使います。
transistorusage
トランジスタは3本足です。ベースのピンに信号を入れると、コレクタとエミッタ間がONするスイッチのように使えます。コレクタピンに流れる電流はベースに流した電流の約100倍程度になります。ベースに流した弱い電流が大きな電流に変わることから電流増幅とも呼ばれます。

で、暗くなったら光る回路はこんな感じです。
nightlightcircuit
どのように動作するかというと、
nightlightcircuitexpreine
明るい場合は、CdSは抵抗値が小さく電流をよく通します。そのため、1MΩを流れた電流のほとんどはCdSへ流れていきます。トランジスタのベースには電流があまり流れないのでLEDは光りません。
暗い時は、CdSの抵抗値は高く電流を通さなくなります。1MΩを流れた電流はトランジスタのベースへ流れ込みます。これによってコレクタ電流が流れLEDが光ります。

ブレッドボードに配線するとこんな感じです。
breadboadnightlight
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さて暗くしてみましょう。
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光りましたか?これで、暗くなったら光るライト完成です。
CdSは街頭の明るさセンサとして実際に使われています。







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少しだけ実験セットご用意しました。実験してみたい方はどうぞ。(2016.6.30売り切れました。ありがとうございました)
csdexperimentset