Gondolkozott már azon, hogyan a kültéri lámpák Egyszerre felkapcsolnak egy kereskedelmi helyiséget vagy egy sötét utcát? Valószínűleg fotocellákkal automatizáltak voltak.
A fotocellák vagy fotovezérlések megkönnyíthetik az életét, ha intelligens világítással integrálják őket. Így egyáltalán nem kell aggódnia a plusz energiafogyasztás miatt! Ezek a fotocellák automatikusan be- és kikapcsolják a lámpákat a rendelkezésre álló környezeti fénytől függően. Ezenkívül ez a kiegészítő használható… hangulatvilágítás, behatolásjelzők és automata ajtók a maximális kényelme érdekében.
Tehát olvasson tovább, és ismerje meg a legjobb átalakítási lehetőségeket, hogy megtalálja a megfelelő fotocellát a beállításához.
Mi az a fotocella?
A fotocella egy kicsi, alacsony fogyasztású és könnyen használható fényérzékeny modul. Ez egy olyan érzékelő, amely a környezetben jelenlévő fény mennyisége alapján változtatja az elektromos áramkör ellenállását. Így segít az intelligens lámpák és más eszközök automatikus vezérlésében. Ezenkívül különböző formákban és méretekben kapható, hogy különféle világítótestekhez használható legyen.
Miből készül a fotocella?
Félvezető anyag
A félvezető anyag a fotocella fő alkotóeleme. A fotocella mechanizmusa attól függ, hogy milyen típusú félvezető anyag változtatja meg az elektromos ellenállást a fényintenzitásra reagálva.
A kadmium-szulfidot (CdS) leggyakrabban a fotocellákban használják. Valójában a fotocellákat néha CdS celláknak is nevezik. Érzékeny a látható fényre, és viszonylag olcsóbb. Ezen kívül speciális alkalmazásokhoz kadmium-szelenidet (CdSe), szilíciumot (Si), germániumot (Ge) és céziumot (Cs) használnak.
Egységbezárás
Egy ház vagy burkolat védi az érzékeny félvezető anyagot a zord környezeti tényezőktől. Ez a tokozás növeli a fotocella élettartamát és teljesítményét.
elektródák
Két elektróda csatlakozik a félvezetőhöz, amely fény hatására elősegíti az áram áramlását. Az egyik elektróda vezetőképes anyagból, például fémekből, a másik pedig átlátszó vezetőkből, például indium-ón-oxidból (ITO) készül.
Csatlakozóvezetékek
Az elektródákhoz csatlakozó vezetékeknek nevezett vezetékek csatlakoznak. Ahogy a neve is sugallja, ez hoz létre kapcsolatot a fotocella és a világítási rendszer között. Ezeken a vezetékeken keresztül elektromos jel továbbítódik.
Védőbevonat
Néha a félvezető anyagra védőbevonatot helyeznek a fokozott védelem érdekében. Ez megvédi a félvezetőt a külső tényezőktől és növeli a tartósságát.
Ház
A ház az a masszív burkolat vagy burkolat, amelyben a fotocella található. Szükséges a fotocella könnyű telepítéséhez és rögzítéséhez világítótestekben és vezérlőrendszerekben.
Optikai szűrő (opcionális)
Bizonyos esetekben optikai szűrőt használnak a fotocellában, hogy korlátozzák a félvezetőt elérő fény hullámhosszát. Ez szabályozza a fotocella válaszát bizonyos fényforrásokra vagy környezeti feltételekre.
Hogyan működik egy fotocella?
A fotocella vagy fényérzékelő az Albert Einstein által 1905-ben leírt fotoelektromos hatás működési elvét utánozza. Itt a fotocella egy fényfüggő ellenállást (LDR) használ, amely félvezető anyagot tartalmaz. Ehhez az anyaghoz általában kadmium-szulfidot használnak.
Amikor a fény eléri a fotocellát, a fényenergia gerjeszti az elektronokat, mozgásra készteti őket, és elektromos áramot hoz létre. Ugyanakkor a fotocella ellenállása csökken, ami nagyobb elektronáramlást tesz lehetővé. Ez az elektronáramlás kikapcsolja a fényt. Az érzékelő képes érzékelni a fényintenzitás szintjét. Nappal lehetővé teszi az elektronáramlást, és a fény kikapcsol.
Sötétedéskor a fotocella ellenállása megnő, az elektromos áram megszűnik, és az érzékelő felkapcsolja a lámpát. Ez az automatikus működés energiatakarékos világításvezérlést biztosít kézi beavatkozás nélkül.
Fotocellák típusai
Az iparági szabvány és alkalmazás alapján
1. NEMA fotocellák
A NEMA fotocellák a National Electrical Manufacturers Association (NEM) fotocelláinak rövidítése, amelyek beköthető fotovezérlővel és elfordítható zárral ellátott világításvezérlő rendszerekkel rendelkeznek. Gyakrabban használják a lámpák alapvető be- és kikapcsolására. A 3, 5 és 7 tűs NEMA aljzatokat általában utcai lámpákhoz vagy... reflektorok. Azonban korlátozott funkcionalitással rendelkezik a kompatibilitás tekintetében a következővel: intelligens fények.
2. Zhaga fotocellák
A Zhaga fotocellák egy Zhaga foglalatból és egy érzékelőből állnak. Modern és intelligens LED-es világítási rendszerekhez is használják. Rugalmasak, és különféle funkciókat tesznek lehetővé, mint például a fényerő-szabályozás, az érzékelők integrációja, a fejlett vezérlés stb. Ezenkívül a fotocella telepítésekor nincs szükség vezetékezésre.
A működési elv alapján
1. Fotovezető cellák
Ez az elektromos eszköz fényérzékeny ellenállásként működik. Fényfüggő ellenállásnak (LDR) vagy fotorezisztornak is nevezik. Ez a félvezető eszköz a fényintenzitás változásának megfelelően változtatja az elektromos ellenállást. Minél több fény éri a cellát, annál kisebb az ellenállás, és annál nagyobb az áram folyik rajta. Ezzel szemben az ellenállás növekszik gyenge fényviszonyok és kisebb áram folyik rajta.
2. Fotovoltaikus cellák
A fotovoltaikus cellák a napenergiát elektromos energiává alakítják. Részletesebben fogalmazva, a cellák félvezető anyaga elnyeli a napfény fotonjait, és elektronáramot generál. Ennek eredményeként elektromos áram keletkezik, amelyet napelemes áramnak neveznek.
3. Fotoemissziós sejtek
A fotoemissziós cellákat fotocsöveknek nevezik, amelyek a fotoelektromos hatás mechanizmusát követik. Ezenkívül az elem anyaga elektronokat bocsát ki, amikor energiát juttatnak az anyagba. Először az anyagban lévő elektronok gerjesztődnek és magasabb pályákra ugranak. Ezután energiát szabadít fel és visszatér az eredeti pályákra.
4. Golay-sejtek
A Golay-cellák infravörös sugárzás érzékelésével működnek. Például egy megfeketedett fémlemezből készült henger egyik végén xenongázzal vannak feltöltve. Ezután infravörös energia esik a megfeketedett lemezre, és felmelegíti a gázt. A felmelegített gáz meghajlítja a henger másik végén található rugalmas membránt. Ez a mozgás ezután szabályozza a kimenő energiaszintet.
5. Töltéscsatolt eszközök (CCD-k)
A töltéscsatolt eszközök maximális pontossággal rendelkeznek más fotocellákhoz képest. Amikor egy tárgy visszaveri a fotonokat, ez az eszköz befogja azokat, és a képet pixelekre bontja.
6. Fotoelektronsokszorozó
Ez egy nagyon érzékeny detektortípus. Ez a fotoelektronsokszorozó a zavaros fényt 100 milliószorosára képes megsokszorozni.
Kimeneti típus alapján
1. Analóg fotocellák
Az analóg fotocellák folyamatos feszültséget vagy áramot generálnak, amely arányosan változik a detektált fény mennyiségével. Ezek a fotocellák a fényintenzitás pontos mérését teszik lehetővé. Ezért kamerákban és tudományos eszközökben használják őket az expozíciós idő és a fényszintek szabályozására. A fotorezisztor az analóg fotocella egyik példája.
2. Digitális fotocellák
A digitális fotocellák általában bináris kimenetet generálnak a beállított fényküszöb alapján. Olyan kapcsolási feladatoknál használják, amelyek be- vagy kikapcsolják a lámpákat, amikor a fényszint egy bizonyos szint alá esik. Automatizált utcai lámpák és riasztók is használják ezt a fotocellát.
Fotocellák alkalmazásai
Kültéri lámpák
A fotocellákat gyakran használják a kert, terasz, kocsifelhajtó, átjáró, ajtó stb. kültéri világításának vezérlésére. A fotocellák használata ezeken a területeken automatikusan növeli a láthatóságot és a biztonságot a körülményeknek megfelelően. környezeti megvilágítás szint.
utcai világítás
Az utcai lámpákban használt fotocellák hozzájárulnak az energiafogyasztás csökkentéséhez. Például alkonyatkor felkapcsolják, hajnalban pedig lekapcsolják a lámpákat kézi beavatkozás nélkül.
Beltéri világítás
A fotocellákat integrálhatja a beltéri világítási rendszerbe, hogy automatikusan beállítsa a fényerőt.
Biztonsági rendszerek
A fotocellákat különböző biztonsági rendszerekben, például betörésjelzőkben is alkalmazzák, hogy a fénysugár megszakadásának észlelése alapján riasztást indítsanak. Emellett helyiségekbe vagy épületekbe való belépés megfigyelésére is használják. Rögzítik a helyiségbe való be- és kilépési eseményeket, amikor a fénysugarak megszakadnak.
Automata ajtók
A fotocellák egy másik széles körben használt felhasználási módja az ajtók nyitásának és zárásának automatizálása. Amikor a fénysugár megszakad, egy áramkör megszakad, és egy relé aktiválódik. Ez az esemény elegendő energiát biztosít az ajtó automatikus nyitásához vagy zárásához. Más szóval, az automata ajtók fotocellái biztosítják a kéz nélküli működtetést.
Camera Control
A fénymérőkben található fotocellákat a fényképezőgépekben használják a jobb fényképezés érdekében. Segít ismerni a megfelelő expozíciós időt a jó minőségű fotó elkészítéséhez.
Fénymérők
A fénymérőkben található fotocellák a fényintenzitást mérik. Itt a fotocellák érzékelőként működnek, amelyek a fényintenzitást elektromos jelekké alakítják. Ezután ez a jel segít automatikusan vezérelni a világítási rendszereket.
Időzítők
Az időzítőkbe épített fotocellák segítségével kiszámítják a versenyzők időmérését és sebességét a versenyeken.
Hogyan lehet megkerülni egy fotocellát?
Ha folyamatosan égve szeretné tartani a lámpát, vagy a meglévő kapcsolóval vagy időzítővel szeretné vezérelni, a következő módszerekkel iktassa ki a fotocellát.
1. módszer: Rövidzárlatos sapka használata
Ha a fotocellákat kívülről, csavarzáras foglalatokkal vagy adapterekkel szerelik fel, cserélje ki a fotocellát egy rövidre záró sapkára. Ezután a lámpát mindig bekapcsolt állapotba állíthatja, miközben a LED-es lámpatest áramköre zárva marad. Emellett a lámpákat kívülről is vezérelheti egy központi fotocellával vagy kapcsolórendszerrel.
2. módszer: DIP kapcsoló vagy tolókapcsoló használata
A lombkoronavilágításban és az alkonyattól hajnalig világító istállóvilágításban DIP kapcsolót vagy tolókapcsolót talál. Ezekkel az igényeidnek megfelelően be- vagy kikapcsolhatod a fotocellás érzékelőt. Valójában ennél a módszernél nincs szükség újrakábelezésre vagy alkatrész cseréjére.
3. módszer: A vezetékek leválasztása
A fali csomagokban található fotocellák könnyen megkerülhetők a vezetékek leválasztásával. Tehát húzza ki a fotocellát, és szabályozza a lámpákat tetszés szerint.
4. módszer: Az érzékelő ideiglenes letakarása
A tartós megkerülő funkció helyett ideiglenesen is megkerülheti a fotocellát az érzékelő letakarásával. Először keresse meg a lámpatesten található kis kerek vagy szögletes fekete érzékelőt. Ezután takarja le fekete szigetelőszalaggal vagy vastag ruhával. Így az érzékelő azt fogja hinni, hogy éjszaka van, és a lámpák felkapcsolódnak.
Hogyan válasszuk ki a megfelelő fotocellát?
Szerelési típusok
A fotocella kiválasztásakor figyelembe kell venni a felszerelés módját. Például a fotocella típusa az oszlopon, falon vagy egy szerelvényen belüli rögzítési helyétől függően változik. Tehát a kompatibilis fotocellát a rögzítési hely alapján válassza ki.
Világítás típusa
A fotocella kialakítása a következőktől függően változik: izzó típusokTehát a fotocella kiválasztása előtt gondolja át, milyen típusú lámpával dolgozik, például LED-del, izzólámpával vagy mással.
Spektrális válasz
Minden fotocella egy adott fotovezető anyaggal rendelkezik, egyedi spektrális válasszal. Ezért a spektrális választ figyelembe kell venni egy adott alkalmazáshoz való fotocella kiválasztásakor.
Kompatibilitási és feszültségkövetelmények
Vásárlás előtt győződjön meg arról, hogy a fotocellák kompatibilisek a meglévő világítási rendszerével. Például győződjön meg arról, hogy a fotocella megfelel a rendszer feszültségkövetelményeinek, hogy elkerülje a sérüléseket vagy a meghibásodást.
Környezetvédelmi minősítések
Vannak ultraibolya (UV) sugárzásnak való ellenállási besorolások és Behatolásvédelmi (IP) minősítések a fotocellák környezeti besorolásának kategóriájában. Először is, az IP-besorolás azt jelzi, hogy egy fotocella milyen mértékben védett a por és a víz ellen. Két számjegyből áll, ahol az első számjegy a szilárd anyagok, például por, törmelék stb. elleni védelmet jelöli. A második számjegy pedig a folyadékok, például a víz elleni védelmet jelöli. Minél nagyobb a besorolás, annál magasabb a védelmi szint. Például az IP65 besorolás azt jelenti, hogy a fotocella bármilyen irányból védve van a por és az alacsony nyomású vízsugár ellen. Továbbá, az IP67 besorolás azt jelenti, hogy a fotocella por és akár 30 percig tartó vízbe merítés ellen is védett.
Másodszor, az UV-állósági besorolás azt jelenti, hogy a fotocellák ellenállnak-e ultraibolya fény kültéri területen. A megfelelő UV-állósággal rendelkező fotocellák elviselik a hosszan tartó napfénynek való kitettséget a teljesítmény romlása nélkül.
Ár- és költség-haszon elemzés
Figyelembe kell vennie a fotocellák kezdeti vételárát és a velük kapcsolatos egyéb hosszú távú költségeket, beleértve a karbantartási költségeket, az esetleges csereköltségeket stb. Ezután állapítsa meg, hogy megéri-e ez a költség az általa nyújtott érték és előnyök tekintetében.
Csomagolás
A fotocellás csomagolásban különböző típusú bevonatokat, például üveg-, fém- vagy műanyag bevonatokat használnak. Vegye figyelembe az összes csomagolási típus előnyeit és hátrányait, és válassza ki az Önnek megfelelőt. Válasszon például fémbevonatot a maximális védelem érdekében. Alternatív megoldásként, ha korlátozott a költségvetése, és fotocellákra van szüksége az utcai világításhoz, akkor válasszon műanyag bevonatot.
Hőmérséklet tartomány
A fotovezető anyagok –40°C és 75°C közötti hőmérsékleti tartományban működnek jobban. Ezért a fotocellák vásárlása előtt vegye figyelembe a helyszín hőmérsékletét.
Hogyan kell fotocellát telepíteni?
Íme egy professzionális útmutató a fotocella egyszerű és biztonságos telepítéséhez:
01. lépés: A fotocella telepítési helyének kiválasztása
A fotocellákat különböző helyeken, különböző célokra szerelik fel. Például a falra szerelt fotocellákat kültéri világításhoz, a mennyezetre szerelt fotocellákat beltéri területekhez, az oszlopra szerelt fotocellákat pedig utcai világításhoz szerelik fel. Tehát a fotocella telepítési helyének kiválasztása az elsődleges feladat. Győződjön meg arról is, hogy a hely nincs kitéve szélsőséges hőmérsékletnek, nedvességnek vagy közvetlen napfénynek.
02. lépés: A telepítés magasságának és szögének kiválasztása
Válassza ki a fotocella megfelelő magasságát és szögét a telepítéshez. Általában 6-8 láb (kb. XNUMX-XNUMX méter) ajánlott a fotocella felszereléséhez. Ezenkívül a fotocella szögének egybe kell esnie a megvilágítandó területtel.
03. lépés: Az áramkör-megszakító kikapcsolása
Most kapcsolja ki a megszakítót, hogy leállítsa a világítási rendszer áramforrását.
04. lépés: A lámpákat tartalmazó ház szétszerelése
Ezen a ponton szedd szét a ház azon alkatrészeit, amelyek a lámpákat tartják. Ezenkívül húzd le a fekete vezetéket, amely a házat és a lámpatestet összeköti.
05. lépés: A fotocella csatlakoztatása
Két fekete vezeték található a fotocellákon. Most kösd össze az egyik vezetéket az épületből érkező fekete vezetékekkel. Csavard össze a szabadon lévő rézvezetéket a szoros csatlakozás érdekében. Ezután kösd össze a fotocella második vezetékét a lámpatest fekete vezetékével.
06. lépés: Az új kapcsolatok lefedése
Most használjon elektromos csatlakozókat az új csatlakozások letakarására. Biztonsági okokból győződjön meg arról, hogy nincs szabadon lévő rézvezeték. Ezután tesztelje a fotocellát a megszakító áramellátásának visszakapcsolásával. A kezével takarja el a fotocellát. Ha a lámpák felgyulladnak, akkor megfelelően működik. Végül fejezze be a munkát a lámpatest összeszerelésével.
Karbantartási tippek fotocellákhoz
Rendszeres tisztítás
A fotocella felületét puha, száraz ruhával kell tisztítani a szennyeződések eltávolításához. Ne használjon erős vegyszereket, amelyek károsíthatják az érzékelőt.
Az akadályok eltávolítása
Ellenőrizze, hogy nincsenek-e fizikai tárgyak, amelyek eltakarják a fotocellát. Távolítsa el, hogy a fotocella teljes mértékben érzékelje a fényt.
Elektromos csatlakozások ellenőrzése
Ellenőrizd, hogy az összes elektromos csatlakozás biztonságos és korróziómentes-e. A további károsodások elkerülése érdekében azonnal javítsd meg a laza csatlakozásokat.
A megfelelő igazítás biztosítása
Ha a világítási rendszer külön adó- és vevőegységekkel rendelkezik, akkor a fotocella jobb teljesítménye érdekében megfelelően igazítsa be azokat.
Gyakori problémák és hibaelhárítási tippek
Ne aggódjon, ha problémákba ütközik a fotocellájával. Csak olvassa el az alábbi hibaelhárítási tippeket, és azonnal megoldást talál!
01. probléma: A lámpák nem kapcsolnak be vagy ki
Megoldás: Először is ellenőrizd, hogy valami eltakarja-e a fotocella fényforrásra nyíló kilátását. Távolítsd el az akadályt, és ellenőrizd újra. Továbbá, multiméterrel ellenőrizd a kábelezés megfelelő csatlakozását. Ezen kívül ellenőrizd repedések vagy víz okozta károk szempontjából. Súlyos sérülés esetén cserére lehet szükség.
02. probléma: villogó fények
Megoldás: Ellenőrizze a laza vagy hibás vezetékeket, és ennek megfelelően javítsa ki. Ezenkívül győződjön meg arról, hogy a fotocella nem érzékel más forrásból származó fényt. Változó fényviszonyok esetén használjon beépített késleltetéssel rendelkező fotocellát.
03. probléma: A fotocellák nem reagálnak a fényváltozásokra
Megoldás: A fotocellák érzékenységét a környezetnek megfelelően állítsa be. Telepítés közben kerülje a közvetlen fényforrásra való irányítást is.
04. probléma. Túlzott kattogó zaj
Megoldás: Ha a fotocella túlzott kattanó hangot ad ki, ellenőrizze, hogy nincs-e belső hiba, és ennek megfelelően javítsa ki. Ezenkívül a tápegység és a csatlakoztatott terhelés biztosítása is megoldhatja ezt a problémát.
05. probléma: A lámpák rosszkor kapcsolnak fel
Megoldás: A fotocella felszerelésekor kerülje a közvetlen mesterséges fényt. Csak visszavert fénynek szabad kitenni. Ezért válasszon olyan helyet, amely árnyékolva van a közvetlen fényforrásoktól.
GYIK
A lényeg
A fotocellák kulcsfontosságú kiegészítői egy hely automatizált világítási rendszerének. Beltéri és kültéri használatra is alkalmasak. Most, hogy megismerte a fotocellák intelligens LED-lámpákban való használatának előnyeit, válasszon LED-világítási lehetőségeket, kezdve a következőkkel: modern lineáris rudak, LED szalagok, Hogy LED Neon Flex ból ből LEDYi világítás.
Emellett az Ön igényei szerint megkapja a kívánt termékeket, különféle testreszabási lehetőségekkel együtt. Sőt, 3-5 év garanciát kínálunk a szerelvényeinkre. Tehát, kapcsolat A lehető leghamarabb leadni rendelését!
