Chcę podłączyć LDR do styków GPIO mojego Raspberry Pi, wiem, że Raspberry Pi nie ma konwertera analogowo-cyfrowego, więc chcę zasygnalizować sygnał WYSOKI (3,3 V) w GPIO gdy rezystancja LDR jest niska (coś poniżej 200 omów) i sygnał LOW, gdy rezystancja LDR jest wysoka (na przykład powyżej 2k). Maksymalny prąd, który mogę bezpiecznie pobierać ze styków GPIO Raspberry Pi, zgodnie z dokumentacją to 50mA, jak obliczyć potrzebny rezystor, czy będę musiał również dodać rezystor podwyższający / obniżający? Nie mam jasnego pojęcia, jak to zrobić w bezpieczny sposób bez spalania mojego procesora.
Wyobrażam sobie, że muszę również podłączyć rezystor do obwodu, aby upewnić się, że zawsze ma on rezystancję, gdy LDR jest w stanie bardzo niskiej rezystancji.
Aktualizacja : działało dobrze, zbudowałem obwód i jest pokazany w tym poście , dzięki za pomoc.
źródło
Odpowiedzi:
Najlepszym sposobem na to byłoby użycie tranzystora jako komparatora, aby uczynić przejście ostrym.
Oto przykładowy obwód:
Wykorzystuje LDR jako górną część dzielnika napięcia. Kiedy rezystancja LDR spada, napięcie na podstawie tranzystora rośnie i włącza się. Tranzystor może być dowolnym NPN ogólnego przeznaczenia.
Możemy obliczyć wartość rezystora na podstawie miejsca, w którym chcemy, aby nastąpiło włączenie.
Powiedzmy, że rezystancje LDR wynoszą od 200Ω (ciemne) do 10kΩ (ciemne). Chcemy, aby tranzystor włączał się, gdy LDR ma 5 kΩ. Zasilanie (V +) wynosi 3,3 V. Typowy tranzystor NPN włącza się przy około 0,7 V, więc jeśli to zrobimy:
5000 * (0,7 / 3,3) = 1060Ω potrzebne dla rezystora podstawowego. Możemy wybrać rezystor 1kΩ, ponieważ jest wystarczająco blisko. Dostosuj swoje wartości do swojego punktu zwrotnego.
Oto symulacja obwodu:
Oś pozioma to rezystancja LDR, a niebieska linia to napięcie w punkcie Vouta (Podłączysz to do pinu wejściowego Rpi - należy ustawić na wejście. Możesz dodać rezystor 1kΩ między Vout a pinem Rpi, aby go chronić w przypadku przypadkowego ustawienia go na wyjście) Widzimy, że tranzystor włącza się przy około 5 kΩ zgodnie z przewidywaniami (nie będzie dokładny, ponieważ napięcie tranzystora bazy-emiter będzie zmieniać się wraz z temperaturą itp., ale wystarczająco blisko do twoich celów)
Zauważ, że moc wyjściowa tranzystora jest niska, gdy jest jasna, a wysoka, gdy jest ciemno, możesz zamienić LDR i rezystor i użyć 5000 * (3,3 / 0,7) = 23,5 kΩ dla rezystora, jeśli chcesz na odwrót - jest to właściwie lepsza konfiguracja, ponieważ pobiera mniej prądu (z powodu wyższych rezystancji), więc jeśli to ważne, użyj tej wersji.
źródło