설계12. 포토인터럽트를 이용한 전기설비의 경보회로 설계 (예비레포트)

목차

1. 설계 목표
2. 관련 이론
3. 설계 내용
4. 연구과제

본문내용

1. 실험목적
포토인터럽터의 구조와 동작원리를 이해하고, 이를 이용한 빛 검출회로와 빛 차단회로의 동작원리를 이해한다.
광소자의 기본 원리와 특징을 이해한다. 전기설비의 경보회로로의 응용을 이해하고 회로설계 능력을 키운다.

2. 관련이론
1) 빛 - 빛은 입자와 파동의 성질을 함께 가진 에너지이며 넓은 의미로 전자파의 법주에 속한다. 빛 입자가 진동수를 가질 때 빛 에너지는 이며, 빛의 속도라면 의 파장을 갖는 파동으로 표현할 수 있다. 아래그림은 파장영역에 따른 빛의 종류 분류이다. 태양빛에는 눈에 보이는 가시광선보다 눈에 보이지 않는 적외선이나 자외선등이 훨씬 많다. 파장이 1 mm 이상이면 전자파라 부르고, 투과도가 높은 X선 등은 방사선이라는 별도의 범주에 넣고 있다. 수광소자는 빛을 검출하는 광센서를 총칭하는 것으로, 광센서는 광 에너지를 전기 에너지로 변환하는 트랜스듀서로서 물질이 광을 흡수하여 광전자를 방출하는 현상을 광전 효과라 한다. 아래그림은 광전효과에 의한 광센서의 분류이다. 2) 광도전소자 - 반도체 화합물인 CdS는 빛을 받으면 도전성이 크게 증가하는 성질을 가진다. 예를 들면, 암실에서는 1 MΩ에 가까운 큰 저항을 CdS셀이 형광등 밑에서는 수 kΩ, 직사광선을 받으면 수 10 Ω으로 저항이 감소하는 것을 볼 수 있다. 빛에 의해 움직이는 일종의 광 가변 저항기인 셈이다. 아래 그림에서 S자 모양의 곡선이 실제로는 황색을 띈 CdS화합물이다. 이렇게 구불구불한 모양으로 만든 이유는 빛이 닿는 면적을 넓히기 위함이다. 양편의 회색공간은 빗살 형 전극이고 여기에 리드선이 연결되어 있다. 크기는 직경으로 표시하며, 실외 노출 형은 플라스틱 하우징이 씌워져 있다.

참고 자료

없음