Sensör (Algılayıcı) | Sensör Nedir? | Sensör Çeşitleri

Güneş pilleri (fotovoltaik piller), yüzeylerine gelen güneş ışığını doğrudan elektrik enerjisine çeviren yarıiletken maddelerdir. Yüzeyleri kare, dikdörtgen, daire şeklinde biçimlendirilen güneş pillerinin alanları genellikle 100 cm² civarında, kalınlıkları ise 0,2-0,4 mm arasında değişir.

Güneş pilleri transistörler, doğrultucu diyotlar gibi yarı iletken maddelerden imal edilirler. Yarı iletken özellik gösteren bir çok madde arasından güneş pili yapmak için en elverişli olanlar, silisyum, galyum arsenit, kadmiyum tellür gibi maddelerdir. Bu maddeler güneş pilleri için özel olarak hazırlandıktan sonra PN eklemine güneş enerjisi geldiğinde fotonlardaki elektron yükü PN maddeleri arasında bir potansiyel fark yani gerilim meydana getirir. Bu gerilim 0,15-0,5 volt arasındadır.Işık pilleri seri bağlanarak daha büyük gerilim, paralel bağlanarak daha büyük akım elde edilebilir.

Güneş enerjisiyle çalışan hesap makinelerinde kullanılan eleman ışık pilidir. Güneş pilleri gelişmiş ülkelerde hayatın her alanına girmiş durumdadır.Günlük hayatımızda ise daha çok hesap makinelerinde karşılaştığımız elemanlardır. Son yıllarda ülkemizde güneş pilleriyle çalışsan sokak lambaları kullanım oranı artmıştır.

İnfraruj LED, normal LED’in birleşim yüzeyine galyum arsenid maddesi katılmasıyla oluşur. İnfrared diyot görünmez (mor ötesi, kızıl ötesi) ışık yayan elektronik devre elemanlarıdır.

İnfraruj LED’ler televizyon veya müzik setlerinin kumandalarında, kumandanın göndediği frekansı televizyon veya müzik setine iletmek amacıyla kullanılır. Televizyon veya müzik setinde ise bu frekansı alan devre elemanına “foto diyot” denir. İnfraruj LED ile normal LED’in sembolleri aynıdır.

İnfrared diyodun sağlamlık kontrolü normal bir diyot ile aynıdır.

LED adı, ingilizce Light Emitting Diode (ışık yayan diyot) kelimelerinin başharflerinden gelmektedir. LED diyotlar doğru polarmalandırıldıklarında ışık yayan elektronik devre elemanları olarak tabir edilebilir.

Çalışma prensibi; LED’e doğru polarma uygulandığında P maddesindeki oyuklarla N maddesindeki elektronlar birleşim yüzeyinde nötrleşirler. Bu birleşme anında ortaya çıkan enerji ışık enerjisidir. Bu ışığın gözle  örülebilmesi için ise P ve N maddelerinin birleşim yüzeyine “galyum arsenid” maddesi katılır. LED’lerin, yeşil, kırmızı, sarı ve mavi olmak üzere 4 çeşit renk seçeneği vardır. Piyasada çok değişik şekil, ebad, renk ve fiyatta bulunmaktadır.

Kullanım alanları; Bu ışık yayan diyotlar, kullanışlı ve pratik olmalarının yanı sıra oldukça ucuz olmaları nedeniyle gösterge olarak diğer tip lambaların yerini almışlardır. LED diyotların kullanım alanları oldukça geniştir. Çok az enerji harcadıkları için elektronik devrelerin testlerinde, tüm elektronik cihazların üzerinde çalıştığını gösteren ışık olarak vb. alanlarda kullanılmaktadır.

Genellikle LED diyotların bacakları birbirine karıştırılmaktadır. Kısa bacak katot, uzun bacak ise anotdur. LED’in bacakları aynı boyda ise içindeki plakalara bakarak küçük olanı anot büyük olanı katottur diyebiliriz. Bunun yanında LED diyotların katot ucunun olduğu tarafta bir kesik bulunur.

Sağlamlık kontrolü; LED diyotların sağlamlık kontrolünü multimetre cihazı ile yapabiliriz. Multimetremiz ohm kademesinde iken diyotun anoduna eksi(-), katoduna artı (+) gerilim uygulandığında sonsuz direnç göstermelidir. Diğer durumda ise bir miktar direnç gösterip ışık vermelidir. Testimiz anlattığımız şekilde sonuçlanıyorsa, diyodumuz sağlam, bunun dışındaki durumlarda ise arızalıdır.

Üzerine ışık düştüğünde katot ucundan anot ucuna doğru akım geçiren elemanlara foto diyot denir.

Çalışma Prensibi; Foto diyotlar ışık etkisi ile ters yönde iletken olan diyotlardır. Ters polarma altında kullanılır. Doğru polarmada normal diyotlar gibi çalışır, ters polarmada ise N ve P maddelerinin birleşim yüzeyine ışık düşene kadar yalıtkandır. Birleşim yüzeyine ışık düştüğünde ise birleşim yüzeyindeki elektron ve oyuklar açığa çıkar ve bu şekilde foto diyot üzerinden akım geçer. Bu akımın boyutu yaklaşık 20 mikroamper civarındadır.

Kullanım Alanları; Foto diyot genel olarak televizyon veya müzik setlerinin kumanda alıcılarında yaygın olarak kullanılır.

Sağlamlık Kontrolü; Avometreyi ohm kademesine getiririz. Foto diyotu avometre çıkış polaritesine ters olarak bağladıktan sonra üzerine bir el feneri yardımı ile ışık tuttuğunuzda direncinin azaldığını ve üzerini bir kalem kapağı veya benzeri bir nesne ile kararttığınızda direncin arttığını gözlemlememiz gerekiyor. Eğer direnç değişimi anlatıldığı şekilde oluyorsa, foto diyot sağlam demektir.

Üzerine ışık düştüğü zaman direnci azalan, karanlıkta ise yüksek direnç gösteren elektronik devre elemanına foto direnç diyoruz.

Çalışma Prensibi; Kalsiyum sülfat ve kadmiyum selenid gibi bazı maddeler üzerlerine düşen ışık ile ters orantılı olarak direnç değişimi gösterir. Bu maddelerden yararlanılarak foto direnç adı verilen devre elemanları yapılmıştır.

Kullanım Alanları; Işık değişimi ile kontrol edilmek istenilen tüm devrelerde kullanabilir. Özellikle gece lambaları ve sokak lambalarında kullanılır.

Sağlamlık Kontrolü; Avometreyi ohm kademesine getiririz. Foto direnci avometrenize bağladıktan sonra üzerine bir el feneri yardımı ile ışık tuttuğunuzda direncinin azaldığını ve üzerine bir kalem kapağı veya benzeri bir nesne ile kararttığınızda ise direncin arttığını görürüz. Eğer direnç değişimi anlatıldığı şekilde oluşuyorsa, LDR sağlam, farklı bir şekilde ise ldr arızalıdır.