Фоторезисторы (LDR)
Фоторезисторы (LDR, Light Dependent Resistors), также известные как светочувствительные резисторы, — одни из самых простых датчиков, которые можно использовать с микроконтроллером. Их сопротивление меняется в зависимости от количества света, падающего на них. Больше света — ниже сопротивление, меньше света — выше сопротивление.
Благодаря такому поведению LDR часто используют в проектах вроде автоматических уличных фонарей, регулировки яркости экрана, люксметров и простого определения дня и ночи.
Как работает LDR
LDR изготавливается из фоточувствительного полупроводникового материала. Когда свет попадает на его поверхность, фотоны передают энергию материалу и высвобождают носители заряда. В результате сопротивление LDR уменьшается.
Tip
Представьте, что LDR — это Дракула. На солнце он слабеет, так же как сопротивление уменьшается. В темноте он становится сильнее, так же как сопротивление растёт.
Изменение сопротивления нелинейно, и точные значения различаются у разных LDR. Для большинства embedded-задач это не проблема. Обычно нас интересуют относительные уровни освещённости, а не точные измерения.
Мы не будем углубляться в детали полупроводниковых материалов, из которых делают LDR, и физику процессов. Если вам интересно и хочется разобраться глубже, можно прочитать эту статью и провести дополнительное исследование: https://www.elprocus.com/ldr-light-dependent-resistor-circuit-and-working/
Необходимые компоненты
Вам понадобятся следующие компоненты:
- LDR (фоторезистор)
- Резистор (обычно 10 кОм), нужен для создания делителя напряжения
- Перемычки (как обычно)
Предварительные знания
Прежде чем работать с LDR, вы должны понимать, что такое делитель напряжения и как он работает, а также что такое АЦП и как он превращает аналоговое напряжение в цифровое значение.
Если нужно быстро освежить знания, можно обратиться к разделам: