夜に家に着くと、暗闇のため鍵穴が見つからないため、ドアロックを解除するのが難しい場合があります。したがって、この問題を取り除くために、多くの鍵穴照明装置が市場で入手可能です。しかし、LDRを使用して簡単に作成することもできます。ここでは、外の暗さに基づいて鍵穴ライトを自動的に制御します。鍵穴ライトは、外が暗いと自動的にオンになり、明るくなるとオフになります。オフ/オンするだけでなく、外の光の状態に応じて明るさを調整します。
この鍵穴光回路には、光の状態を検出するための光センサーと、光センサーを制御するためのいくつかの回路が必要です。LDR（光依存抵抗）を使用して、光の強度とスイッチング用のトランジスタに応じて制御します。
必要なコンポーネント：
- 抵抗器47K、390オーム
- ブレッドボード
- 導いた
- バッテリー5V
- LDR
- BC547トランジスタ
- 接続線
詳細に入る前に、まずLDRとNPNトランジスタBC547について学びます。
LDR（光依存抵抗器）：
LDRは 光依存抵抗器です。 LDRは半導体材料でできており、感光性を備えています。多くの種類がありますが、1つの材料が人気があり、それは硫化カドミウム（CdS）です。これらのLDRまたはフォトレジスタは、「光伝導性」の原理に基づいて動作します。この原理が言うことは、光がLDRの表面に当たると（この場合）、要素のコンダクタンスが増加する、つまり、光がLDRの表面に当たるとLDRの抵抗が低下するということです。 LDRの抵抗が減少するこの特性は、表面に使用される半導体材料の特性であるために達成されます。 プロジェクトの 後半で説明する 「プロジェクトの作業 」で、回路にLDRが必要であることを説明しました。
以前は、LDRを使用して多くの回路を作成しました。これは、LDRを使用して要件に応じてライトを自動化します。LDRを使用する最も一般的な回路はDarknessDetectorです。
NPNトランジスタ（BC547）
ここでは、NPNトランジスタBC547をスイッチとして使用しています。NPNトランジスタのベースに電圧が印加されていない場合、NPNトランジスタはオフ状態のままであり、コレクタとエミッタの間に電流が流れないため、オープンスイッチとして機能します。これで、NPNトランジスタのベースに小さな電圧（通常は0.7ボルト）が印加されると、トランジスタは導通を開始し、コレクタからエミッタへの電流が流れ始めます。この場合、閉じたスイッチとして機能します。NPNトランジスタの詳細については、こちらをご覧ください。
BC547は、コレクタピンに100mAの最大電流を流すことができ、バイアス用のベースピンへの入力電流制限は5mAです。ベースピンがグランドに保たれると、トランジスタは逆バイアス状態に移動し、トランジスタ（カットオフポイント）に電流を流しません。ベースピンに電源が供給されると、エミッタからコレクタ（飽和ポイント）に導通し始めます。 ）。コレクタエミッタとベースエミッタを通る通常の電圧範囲は、それぞれ200mVと900mVです。
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ピン番号 |
ピン名 |
説明 |
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1 |
コレクタ |
コレクターから電流が流れ込みます |
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2 |
ベース |
トランジスタのバイアスを制御します |
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3 |
エミッター |
エミッタから電流が排出されます |
NPNトランジスタは、ゲイン値が110〜800のアンプとしても使用できます。ここですべてのNPNトランジスタ回路を確認してください。
回路図：
キーホールライト回路の動作：
回路図に従って回路を接続した後、任意のロックの鍵穴に回路を固定できます。LDR上で暗い場合、LDRの抵抗は増加し、明るい場合、LDRの抵抗は減少します。この回路では、1メガオームの抵抗とLDRを使用して分圧回路を作成し、その出力をBC547NPNトランジスタのベース端子に供給しています。
LDR抵抗が増加すると（つまり暗くなると）、 BC547のベース端子がHIGHになり、コレクタからエミッタに電流が流れるため、LEDがオンになります。LDR抵抗が減少すると（つまり明るい）、ベース端子がLOWになり、LEDがオフになります。
そのため、夜帰宅すると、外が暗くなっているため、鍵穴のライトが自動的に点灯し、鍵穴を簡単に見つけてドアのロックを解除できます。以下のデモビデオを確認してください。