兩顆2032組成的6v電源 如何用光敏電阻光控一顆led燈珠,當小夜燈用?

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2019-05-12

經瞭解,提問者想設計一款電路簡單,成本低,靜態耗電小的光控LED小夜燈,由於其產品要求採用兩個2032鈕釦電池串聯組成6V電源供電,故這種光控小夜燈不適宜選用雙極型三極管設計,因為受三極管β限制,其基極電阻不能用的很大,這樣白天雖然小夜燈不亮,但光控電路自身的耗電較大,不利於節省電能。這裡介紹一款採用MOS場效應管設計的微功耗光控LED小夜燈,白天其待機耗電不大於10μA,並且可以採用單節鋰電池作電源(使用手機閒置不用的鋰電池即可)。

兩顆2032組成的6v電源 如何用光敏電阻光控一顆led燈珠,當小夜燈用?
微功耗光控LED小夜燈電路。

電路如上圖所示。VT是一款貼片封裝的N溝道MOS場效應管,在這裡與光敏電阻RG組成一個簡單的光控電子開關。LED是一顆透明封裝的小功率高亮度白光LED燈珠。在白天,由於RG呈低阻,VT的柵源電壓VGS很小,故VT截止,LED不會點亮。此時整個電路的耗電由電阻RP及RG決定,由於RP阻值可達MΩ級,故電路的靜態耗電不大於10μA(若採用8050這類三極管,受管子β的限制,RP根本無法選用MΩ級的電阻)。

晚上,RG阻值變得很大,此時VT的VGS高於其開啟電壓(該管的開啟電壓約為2V),VT導通,LED點亮,直至翌晨環境光線變強時LED才會熄滅。

兩顆2032組成的6v電源 如何用光敏電阻光控一顆led燈珠,當小夜燈用?
透明封裝的高亮度白光LED燈珠。

製作時,為了節省電池電能,LED建議選用發光效率較高的高亮度白光LED燈珠。這種燈珠在數百μA電流下即可發出較亮的光。RG選用暗電阻大一些的光敏電阻。
兩顆2032組成的6v電源 如何用光敏電阻光控一顆led燈珠,當小夜燈用?
2032鈕釦電池。

本電路中,LED的亮度可通過電阻R來調節。R選用1KΩ電阻時,LED燈珠的工作電流約為2.7mA,此時LED的亮度不遜於一盞煤油燈。調節RP的阻值,可以使LED在合適的光線下點亮。

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