Indikator for tændt lys i et rum

Projektets grundlæggende krav og forudsætninger

Der skal monteres en indikator (LED) uden for et rums lukkede dør, som viser, at lyset er tændt derinde. Det kan betyde, at der er mennesker i rummet, eller at nogen har glemt at slukke lyset.
Kredsløbet skal kunne drives af to AA-celler og have et så lavt energiforbrug som muligt.
Kredsløbet skal kunne drives af afladede AA-celler (1.2-1.3V i hvile), som på grund af den lave spænding ikke længere kan bruges i andre apparater.

Kredsløbsdiagram

Virkemåde og komponenter anvendt i projektet

Inde i rummet placeres en fotomodstand, der fungerer som lysdetektor. Det er bedst at placere den tættere på lyskilden, så andre genstande ikke skygger for lyset på fotomodstanden.
Den røde indikator-LED er placeret uden for rummet.
Det giver mening at placere de øvrige komponenter der, hvor forbindelsesledningerne er mindst i vejen.
Fotomodstanden og modstanden R1 = 6k8 fungerer som en spændingsdeler. Ved at ændre modstandsværdien for R1 kan man indstille den lystærskel, hvor LM393 får en tilstrækkelig forsyningsspænding, så LED-indikatoren tændes.
LM393 bruges på en utraditionel måde i dette kredsløb: dens udgang med åben kollektor fungerer som en low-side-switch for LED, og selve chippen har et lavt strømforbrug.
Hvis der ikke er tilstrækkeligt lys, har fotomodstanden en høj modstand, og strømmen gennem den er lille. Forsyningsspændingen til LM393 er ikke tilstrækkelig til, at den kan fungere, så LED-indikatoren lyser ikke.
Ved et tilstrækkeligt lysniveau falder fotomodstandens modstand, forsyningen til LM393 bliver tilstrækkelig, og udgangen med åben kollektor på ben 1 slutter LED-kredsløbet til forsyningens minuspol. LED tændes.
Der bør monteres en strømbegrænsningsmodstand i kredsløbet til indikator-LED. Dens værdi vælges ud fra forsyningsspændingen, LED'ens fremadspænding og den ønskede strøm. I mit eksemplar fungerer kredsløbet med to afladede AA-celler uden en separat modstand, og LED tager ikke skade, men denne driftsform kan ikke betragtes som sikker i alle tilfælde. Ved brug af friske AA-celler på hver 1.5V anbefales det at montere en strømbegrænsningsmodstand på 50Ω; den præcise værdi bør kontrolleres ud fra den konkrete LED's specifikationer.
Selv med så afladede celler fungerer enheden i flere måneder, når den tændes flere gange dagligt.

En liste over de komponenter, der anvendes i dette projekt, med links findes i Google-dokumentet (fanen Light on indicator).