A kapcsolási rajzon egyetlen egy "bonyolultabb" rész van, ez pedig a műveleti erősítő. A működésének megértéséhez szükséges ismerni a fotodióda működési elvét, és a műveleti erősítők lelki világát.

Klikk a nagyobb változathoz

Röviden a fontosabb elemekről

Fotodióda: A ráeső fény hatására feszültség mérhető a két kivezetése között (ugyan úgy ahogy egy normál LED-nél is... próbáld ki). Minél nagyobb a megvilágítás, a feszültség is annál nagyobb.

Műveleti erősítő: Ugyan komparátornak tűnhet az avatatlan szem számára ez a műveleti erősítő bekötés, ám mivel a fotodióda a földhöz képest "hoz létre" feszültséget, így mi is erősíteni a földhöz képest erősítünk. Egy tipikus egy tápos erősítő kapcsolásnál az egyenáramú komponenst leválasztó elektrolit kondenzátor szokott lenni az erősítést szabályzó elemeknél. Az LM358 rendkívül előnyös tulajdonságai miatt (nagy tartományok között változó kimenet), azonban leegyszerűsödik az áramkör.

Időzítő, monostabil multivibrátor: Az előző kapcsolásban már ismertetett monostabil kerül ide is a kimenetre. Indítása negatív impulzussal történik.

Működéséről dióhéjban

Az áramkör ugyan bonyolultnak tűnhet, ám működését megértve rendkívül egyszerűvé válik.

A D1 fotodióda által létrejövő feszültséget egy C1 kondenzátoron keresztül vezetjük az erősítő felé. A C1 kondenzátoron keresztüli bekötés a környezeti fény elleni védelmet valósítja meg itt is, ám mivel a fotodióda egy aktív eszköz, sokkal nagyobb tartományban változik a kimenő feszültsége.
A C1 kondenzátor után az R3 ellenállás egy biztonsági feladatot lát el, biztosítja hogy a kondenzátor kisüljön nyugalmi állapotban. R3 nélkül ez nagyon lassan történne meg, ugyanis a műveleti erősítő bemenő impedanciája (bemeneti ellenállása) akár több giga ohm is lehet! Ez ritkán katalógus adat, ám könnyen számolható. Az LM358 adatlapja szerinti minimális bemenő árama tipikusan 45 nA (nano amper), 5V-os táplálás esetén. R = U/I = 5V / 45nA = ~ 100 GOhm (Persze a valóságban ennél azért valamivel kisebb)
A műveleti erősítő visszacsatoló ágában lévő ellenállásokkal egy nem invertáló erősítőt hozunk létre, amelynek az erősítése Au = 1 + R2/R1 = 46. Azaz 1mV változásra a kimeneten 46 mV változás történik.

Az áramkörben tovább haladva egy C2 által ismételten egyenáramú összetevő leválasztás történik, így csak egy impulzus jut a tranzisztor bázisára. A pozitív impulzus hatására a tranzisztor kinyit, és mivel "invertál" így egy negatív impulzust hoz létre az R6-C3 ponton. Itt ismételten a zajok miatti egyen összetevő leválasztás következik, majd a már ismert NE555-ös kapcsolást találhatjuk. Ez ugye negatív impulzusra indul, tehát hátra is dőlhetünk. Értjük hogy működik.

Kivitelezés

Itt sem gondolom, hogy ehhez még panel kellene, rendkívül egyszerű az áramkör. Mivel én "elkényelmesedett" nyákot gyártatóvá váltam időközben, így összemérve a gyártási határidőt én az univ nyák mellett döntöttem.

Ezzel sem olyan vészes az összeállítási idő, okosan kell elhelyezni az alkatrészeket, és semmit nem kell alul akkor drótozni. A TRIGGER feliratú csatlakozó pont bekötéséről, az előző részben láthatsz útmutatót.