A következőkben egy igen egyszerű, kezdő kapcsolást szeretnék bemutatni, ami az egyszerűsége ellenére széleskörűen használható kiindulási pontként nem csak fényérzékelésre, de mindenféle vezérlési feladatokra is. Nekem konkrétan egy biztonsági kamera mellé lett felszerelve, hogy éjszaka kapcsolja be az infra LED-es megvilágítást, illetve készül egy másik, a riasztóközpont dobozába, hogy kinyitáskor szabotázs riasztást adjon.

Térjünk is rá rögtön a lényegre, lássuk a kapcsolást:

Látható, hogy a komparátor neminvertáló (+) bemenete egy ellenállásosztóval fél tápfeszültségen van, az invertáló (-) bemeneten pedig egy potméter és egy fotoellenállás képez egy másik osztót. A fotoellenállás megvilágítva egészen kicsi, párszáz OHM ellenállást képvisel, így az invertáló (-) bemenet alacsonyabb feszültséget kap mint a neminvertáló (+), mivel a potméter valahol kiloohmos nagysárgendben van beállítva. Így a komparátor kimenetén magas szint jelenik meg, ami kapcsolja a tranzisztort, behúz a relé, és világít a LED is. A potméterrel beállítható, hogy mekkora fényerőnél kapcsoljon az áramkör.

Az IC 5-6 lába offszet kompenzálásra szolgál, jelen esetben nincs használva. Érdekesebb viszont az IC kimenetéről a (+) bemenetre jövő ellenállás. (a mellette lévő kondenzátor szűrési, gerjedésgátlási célt szolgál) Ez a visszacsatolás hozza létre a hiszterézist, vagyis azt, hogy nem ugyanakkora fénynél kapcsol be, illetve ki az áramkör. Pontosabban, ahhoz, hogy bekapcsoljon, több fény kell, mint ahhoz, hogy a bekapcsolt állapotból újra ki tudjon kapcsolni. Miért is jó ez nekünk? Ha kihagynánk, történhetne olyan, hogy amíg pont a kapcsolási határon van a fény, össze-vissza kapcsolgatna az áramkörünk, ami nem feltétlenül van jótékony hatással a kapcsolt eszközökre. A visszacsatoló ellenállás nagyságával a hiszterézis mértékét lehet változtatni. Tulajdonképpen ez volt az a funkció, ami miatt nekiálltam írni ezt a cikket, pár hete keresgéltem egy ilyen kapcsolást, de csak jóval bonyolultabbakat találtam, az egyszerűek viszont alkalmatlanok voltak a célra.

LM311 (LM111, LM211)  adatlap.