MOSFET は、独特の電界効果トランジスタの一種です。 BJT と比較すると、BJT は電流制御デバイスであるため、これらのトランジスタは電圧制御デバイスです。一般に、MOSFET には 3 つの端子があります。ゲート、ソース、ドレイン BJT ベース、コレクタ、エミッタが含まれます。ゲート端子に電圧が印加されると常に、ソースとドレインなどの残りの 2 つの端子間のチャネル全体の電流の流れを制御する電場が生成され、電流はゲート端子からゲート端子に流れません。トランジスタ。 MOSFET は、次のようなさまざまな回路を作成する上で重要な役割を果たします。電圧レギュレータ、モーター速度コントローラー、ソーラートラッカー、光起動スイッチなど。この記事では、MOSFET を使用した光起動スイッチの設計方法について説明します。

MOSFETを備えた光起動スイッチ

この回路の主なコンセプトは、負荷をオン/オフする単純な回路を設計することです。導かれた光の強さによって異なります。ここでは、回路内の負荷は MOSFET を通じて制御されます。

必要なコンポーネント

MOSFET を備えたこの光起動スイッチを作成するために必要なコンポーネントは主に次のとおりです。 IRFZ44N MOSFET、LDR、4.5MΩ 抵抗器、12V LED ストリップ負荷、および 9V バッテリー電源。

“scrパワーコントローラの回路図 ”

光起動スイッチ接続

光起動スイッチと MOSFET の接続は次のとおりです。

“12ボルトの発電機電圧レギュレータの配線図 ”

MOSFETを使用した光起動スイッチ回路

IRFZ44N MOSFET のドレイン端子は LED のマイナス端子に接続されています。
4.5MΩ 抵抗のマイナス端子は MOSFET のソース端子に接続され、プラス端子は LED のプラス端子に接続されます。
LDR の正端子は MOSFET のゲート端子に接続され、負端子は MOSFET のソース端子に接続されます。
抵抗の一方の端子はバッテリーのプラス端子に接続され、ゲート端子はバッテリーのマイナス端子またはGNDに接続されます。

働く

常夜灯は非常に小さな電気照明器具で、暗い場所や、緊急時や夜間などの特定の時間に一部のエリアが暗くなった場合に便利なように使用されます。 MOSFET は、自家製の光起動スイッチの作成に使用されます。高効率の照明器具は、次のような多くの要因に基づいて調整できます。日光の有無や占有状況。

アン LDR またはフォトレジスタは、光によって制御される可変抵抗器です。この抵抗器の機能は光導電性であり、光の強度に基づいて抵抗が変化することを意味します。光の強度が増加すると、LDR の抵抗は減少します。光導電性に基づいて、入射光強度が増加すると、材料の導電性を高めることができます。光導電性材料はこのような特性を示すため、明暗活性化などのスイッチング回路や光検出器回路にも使用されます。

光依存性の抵抗器は、高抵抗の半導体で単純に作られています。デバイス上の光滴の周波数が十分に高い場合、半導体を通して吸収された光子は、電子を結合させて伝導帯に移動させるのに十分なエネルギーを提供します。したがって、結果として生じる電子は電気を伝導して抵抗を減少させます。この回路の LDR は外部に接続する必要があります。これは、その検出面が光のレベルを検出する必要がある周囲領域に露出している必要があるためです。

フォトレジスタの感光性は、周囲の温度に応じて大きく変動する可能性があります。さらに、これらの抵抗器は、通常 10 ミリ秒以下、または露光からその後の抵抗値の低下までの間に遅延を示します。

上記回路において、LDR（光依存抵抗器）は、入射光の強度が増すと抵抗値が減少する可変抵抗器です。光の強度に基づいて、回路は LED をオンまたはオフにします。つまり、LDR が高い光強度を検出すると LED が自動的にオフになり、光強度が低い場合は LED がオンになります。ここでは、負荷のような LED を MOSFET の助けを借りて制御できます。このシンプルな光作動スイッチは、夜にライトがオンになり、昼間にオフになることで自動的に動作します。光で作動するスイッチは、家や庭などを自動化するために毎日使用すると低コストで非常に効果的です。