Nguyên lý hoạt động của LDR trong hệ thống đèn đường năng lượng mặt trời

Chức năng bật tắt tự động của hệ thống đèn đường năng lượng mặt trời được thực hiện bởi một bộ phận mang tên LDR. Chính thiết bị LDR này đã giúp tiết kiệm tối đa thời gian và công sức cho người sử dụng khi không cần phải Bật/Tắt đèn thủ công. Vậy LDR là gì? Nguyên lý hoạt động của LDR trong hệ thống đèn đường năng lượng mặt trời như thế nào? Chúng ta cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.

LDR là gì?

Cảm biến Photoresistor (LDR) đóng vai trò như một “công tắc” tự động trong hệ thống đèn năng lượng mặt trời, giúp Bật đèn khi trời tối và Tắt đèn khi trời sáng. 

LDR có thể cảm nhận ánh sáng mặt trời, từ đó điều khiển đèn hoạt động theo chế độ tự động. LDR có khả năng chống lại ánh sáng, điện trở tăng lên khi cường độ ánh sáng tăng và điện trở giảm xuống khi cường độ ánh sáng giảm. Trong thực tế, LDR được sử dụng nhiều trong hệ thống đèn đường tự động, nó là một thiết bị thông minh và dễ sử dụng.

Nguyên lý hoạt động của LDR

Nguyên lý hoạt động của LDR được hiểu cơ bản là nguyên tắc quang dẫn, trong đó nó tạo ra ít điện trở hơn ở cường độ ánh sáng cao hơn. Và ngược lại khi cường độ ánh sáng thấp hơn thì nó tạo ra lượng điện trở cao hơn. 

Chính vì vậy LDR được sử dụng như một chất liệu bán dẫn, đặc tính này có thể gặp thấy ở các dòng vật liệu như cadmium sulphide, giúp hệ thống chiếu sáng của đèn có thể hoạt động tự động một cách linh hoạt. Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào hệ thống đèn có trang bị LDR thì sẽ khiến điện trở của LDR trong mạch bị giảm xuống và độ dẫn điện của phần tử tăng lên. Khi trời tối, ánh sáng tắt dần, cường độ ánh sáng giảm dần, điện trở của LDR tăng lên và đèn được bật lên.

LDR được sử dụng nhiều trong các thiết bị như máy đo ánh sáng camera, điều khiển phơi sáng tự động, đèn đường năng lượng mặt trời tự động, đèn phát hiện chuyển động… Trong đó, đèn đường năng lượng mặt trời chính là một trong những ứng dụng hiện đại, thông minh bậc nhất sử dụng LDR. Nếu so với đèn điện lưới truyền thống phải sử dụng điều khiển bật tắt thủ công, có khi sáng cả ban ngày nếu bạn quên tắt điện. Thì đèn đường năng lượng mặt trời tự động sẽ mang đến nhiều lợi ích hơn.

LDR tự động hóa hệ thống đèn năng lượng mặt trời hiện đại

Cũng giống như nguyên lý hoạt động của LDR, đèn năng lượng mặt trời hoạt động phụ thuộc vào cường độ ánh sáng và sự hiện diện của ánh sáng mặt trời. Nếu mặt trời bắt đầu xuất hiện báo hiệu một ngày mới thì LDR được trang bị trong hệ thống đèn năng lượng mặt trời sẽ cảm nhận được cường độ ánh sáng và bắt đầu giảm điện trở xuống, các bóng đèn sẽ được điều chỉnh về chế độ tắt. Khi hoàng hôn bắt đầu xuất hiện, lượng ánh sáng mặt trời giảm xuống, nền nhiệt giảm xuống, cường độ ánh sáng giảm xuống… LDR sẽ cảm nhận được và bắt đầu tăng điện trở lên, và đưa các bóng đèn về chế độ bật. Và như vậy LDR đã mang đến cho đèn đường năng lượng mặt trời khả năng hoạt động tự động, linh hoạt, thông minh và tiết kiệm.

LDR hoạt động dựa trên sự biến đổi của cường độ ánh sáng mặt trời, có thể nói thiết bị này có thể kiểm soát được ánh sáng mặt trời một cách thông minh, giúp đèn năng lượng mặt trời có thể giảm thiểu mức tiêu thụ điện năng trong quá trình hoạt động.

Bên trong hệ thống cấu tạo của một mạch đèn đường năng lượng mặt trời phải bao gồm LDR, điện trở, pin breadboard, pin và dây điện, bóng bán dẫn. LDR hoạt động nhịp nhàng cùng với điện trở để điều khiển bóng bán dẫn, từ đó điều khiển hoạt động của đèn đường năng lượng mặt trời. Bóng bán dẫn hoạt động phụ thuộc vào các hoạt động của điện trở phụ thuộc và cường độ ánh sáng. Đầu vào của LDR chính là đầu vào của bóng bán dẫn. 

Bộ phận transistor sẽ gửi một tín hiệu để hệ thống đèn tắt, và đèn sẽ bật khi không có tín hiệu thông báo. Bên cạnh đó, khi ánh sáng trong khí quyển được ghi nhận là thấp hơn mức cần thiết để LDR hoạt động thì điện trở sẽ ngừng hoạt động và không cung cấp đầu vào cho bóng bán dẫn. Ngược lại khi đủ ánh sáng, LDR sẽ gửi tín hiệu đến bóng bán dẫn, và từ đó bóng bán dẫn lại gửi tín hiệu để dừng hoạt động của đèn năng lượng mặt trời.

LDR là dòng sản phẩm ưu việt, được ứng dụng nhiều trong các thiết bị thông minh. Và đèn năng lượng mặt trời là dòng sản phẩm sử dụng LDR nhiều nhất hiện nay. Vì vậy, dòng đèn năng lượng mặt trời luôn sở hữu tính năng tiết kiệm năng lượng hoàn hảo, giúp kéo dài thời gian sạc và đèn có nhiều năng lượng hơn để có thể chiếu sáng cả trong những ngày thời tiết không thuận lợi, mưa gió, không có nắng. 

Tích hợp nhiều tính năng hiện đại, mang đến nhiều lợi ích cho người dùng, nâng cao giá trị công trình, góp phần nâng cao trách nhiệm xã hội, thân thiện với môi trường… không khó để đèn năng lượng mặt trời có thể chiếm được cảm tình của người sử dụng và trở thành dòng sản phẩm nổi bật, ứng dụng LDR hiệu quả và ấn tượng nhất hiện nay.