فتوسل چیست و چه کاربردهایی دارد؟

در این مقاله قصد داریم که در مورد فتوسل (photocell) ، انواع آن، کاربردها، قیمت آن در بازار، توضیحات کاملی را به شما عزیزان ارائه دهیم. فتوسل¬ها را مقاومت نوری و یا یک مقاومت وابسته به نور گویند که به اصطلاح، نام دیگر آن LDR است. مقاومتی که شبیه به مقاومت‌های متغییر است و با تابیدن نور مقدار خود را تغییر می‌دهد. سنسوری که یکی از کاربردهایش روشن کردن اتوماتیک روشنایی‌ها است.

فتوسل چیست؟

Photocell یک مقاومت است که به نور حساس بوده و مقدارش براساس مقدار نور دریافتی آن تغییر می‌کند. این سنسور در مکان‌هایی مورد استفاده قرار می‌گیرد که نیاز به روشنایی ضروری است و لازم است با تاریک شدن هوا، به صورت خودکار سیستم روشنایی را روشن کند. روش کار فتوسل به این صورت است که با کاهش نور، مقاومت آن نیز افزایش و با افزایش نور، مقاومتش هم کاهش می‌یابد.

انواع فتوسل کدامند؟

تقسیم‌بندی فتوسل‌ها می‌تواند براساس موارد مختلفی انجام شود، اما از انواع رایج این دسته‌بندی میتوان دسته‌بندی آنها را براساس کاربرد آن در برق ساختمان و مواد تشکیل‌دهنده‌شان را بیان کرد. در برق ساختمان چند نوع photocell وجود دارد که شامل فتوسل نوری، نجومی، تایمردار، ساعت، لیزری و چهار سیمه است.

فتوسل معمولی

این نوع از photocellها جهت روشن و خاموش کردن اتومات جریان برق در لامپ استفاده می‌شوند.

فتوسل معکوس

در این مدل، اگر بخواهید چراغ‌ها در روز روشن و در شب خاموش باشد، باید از این نوع فتوسل‌ها استفاده کرد. به عبارتی دیگر photocell معکوس، همانند یک photocell نوری است که در شرایط خاص می‌تواند تغییر پیدا کرده و لامپ یا دستگاه مورد نظر ما را در روز روشن و در شب خاموش نماید. این محصول بیشتر در مرغداری‌ها کاربرد داشته و قابل استفاده است.

فتوسل نجومی

نام دیگر آن ساعت نجومی است که بدون نیاز به نور و با استفاده از یک برنامه کامپیوتری می‌تواند روشن و تاریک بودن محیط اطراف خود را تشخیص دهد. تنظیمات این photocell به صورت دستی قابل انجام است تا براساس آن زمان روشنایی و تاریکی را بتوان در photocell افزایش و کاهش داد. موارد مصرفی این مدل از فتوسل‌ها بیشتر در تابلوهای برقی است که به دریافت نور نیاز ندارند.

فتوسل تایمردار

این مدل نیز بدون در نظر گرفتن روشنایی و تاریکی محیط اطراف خود، قادر است به صورت دستی تنظیم شود و براساس آن نیز عمل کند. شخصی‌سازی تنظیمات این photocell براساس نیاز کاربر از مهمترین ویژگی این محصول است.

فتوسل ساعتی

با این محصول می‌توان هم روشن و خاموش بودن سیستم روشنایی را کنترل کرد و هم جریان برق موجود در هر سیستمی که نیاز به روشن و خاموش شدن را دارد نیز کنترل نمود.

فتوسل لیزری

این photocell کاربردهای متفاوتی دارد و قادر است صدا، منبع نور و هر وسیله‌ای را روشن و خاموش کند. منبع این مدل از فتوسل‌ها، منبع نور لیزری است. نحوه کار این منبع به این صورت است که بر روی یک مسیر مشخصی تمرکز کرده و با قطع شدن مسیر، دستورات خاصی را به دستگاه تحت کنترلش ارسال می‌کند. موارد استفاده این مدل نیز بیشتر در محیط‌های حساس امنیتی، صنعتی و نظامی است.

فتوسل چهار سیمه

از همه نظر مشابه یک photocell نوری است. با این تفاوت که یک خروجی بیشتر داشته و می‌توان از این خروجی نیز برای موارد ایمنی و غیره استفاده کرد.

تقسیم‌بندی فتوسل‌ها بر اساس مواد تشکیل‌دهنده‌شان

فتوسل‌ها بسته به عناصر تشکیل دهنده‌شان به دو دسته تقسیم می‌شوند که عبارتند از فتوسل درونی (Intrinsic photocell) و فتوسل بیرونی (Extrinsic photocell) که هر کدام ویژگی‌های خاصی دارند. تفاوتی که بین دو فتوسل ذکر شده وجود دارد بیشتر در عناصر تشکیل‌دهنده آنها است.

فتوسل‌های درونی

مواد سازنده این مدل، نیمه هادی خالص است. مانند ژرمانیوم و یا سیلیسیوم. در واقع عناصر این نوع از فتوسل‌ها چهار الکترون والانس داشته و هنگامی که در کنار یکدیگر قرار بگیرند، الکترون‌ها به صورت دو به دو پیوند کووالانسی تشکیل می‌دهند. ضمن این که برخی از آنها نیز قادرند با دریافت انرژی به الکترون آزاد تبدیل شده و جریان را برقرار نمایند. در نتیجه می‌توان بیان کرد که فتوسل‌های درونی می‌توانند از خود جریان را عبور بدهند.

فتوسل‌های بیرونی

در این مدل از فتوسل‌ها، مواد تشکیل‌دهنده، سیلیسیوم و مقداری ناخالصی مانند فسفر است. اتم‌های سیلیسیوم شامل چهار الکترون والانس و اتم‌های فسفر نیز از پنج الکترون والانس تشکیل شده‌اند. در زمانی که این مواد در کنار یکدیگر قرار بگیرند، موجب ایجاد چهار پیوند کووالانسی بین الکترون‌ها شده و یکی از الکترون‌های فسفر نیز بدون پیوند باقی خواهد ماند.
الکترون‌های جدا، با گرفتن انرژی نور به الکترون آزاد تبدیل شده و موجب انتقال جریان برق می‌گردند. می‌توان گفت که در هر دو فتوسل‌های بیرونی و درونی، وجود کمی نور باعث افزایش جریان برق می‌شود. ضمن این که در فتوسل‌های بیرونی با افزودن ناخالصی می‌توان میلیون‌ها الکترون آزاد در سیستم ایجاد کرد.

کاربرد فتوسل چیست؟

از photocell می‌توان در فضاهای بزرگ مانند سوله، کارخانجات و باغ و منازل استفاده کرد. از این طریق می‌توان جریان برق را در مکان مورد نظر کنترل کرده و آن را روشن و خاموش کنید. علاوه بر موارد گفته شده، با حذف ایجاد کلید برق اضافی، این وسیله موجب صرفه‌جویی در ایجاد انواع کلیدهای برق می‌گردد. یکی از انواع رایج فتوسل‌ها روشن شدن چراغ بیرونی در زمان‌های غروب خورشید و خاموش شدن آن در هنگام سحر است.

لامپ اتوماتیک

فتوسل‌ها در این لامپ‌ها موجب خاموش و روشن شدن خودکار لامپ‌ها می‌شوند.

سلول‌های خورشیدی

در سلول‌های خورشیدی با استفاده از photocell می‌توان نور تابیده شده از خورشید را به برق تبدیل کرد. به همین جهت است که از سلول‌های خورشیدی می‌توان به عنوان یک منبع بی‌نهایت برای ساخت و تولید انرژی‌الکتریکی استفاده کرد. یکی از کاربردهای این سلول‌ها و یا باتری‌های خورشیدی سیلیسیم، تامین انرژی برق ماهواره‌های زمین و سفینه‌های فضایی است.

سنسور تشخیص دود

از دیگر کاربردهای فتوسل‌ها استفاده از آن به عنوان یک مدار حساس به دود است که در زمان آتش‌سوزی سیستم آبرسانی را فعال می‌سازد و با خاموش کردن آتش مانع از گسترش آن می‌گردد.

لنز دوربین عکاسی

علاوه بر موارد بالا، فتوسل‌ها می‌توانند در لنز دوربین‌ها نیز استفاده شوند، به این صورت که در زمانی که شرایط نور محیط تغییر می‌کند، متناسب با این تغییرات نیز دوربین به حالت‌های مختلف تغییر مد داده و بتواند عکس مناسب‌تری را ایجاد کند.

قیمت فتوسل در بازار

به دلیل نوسانات بازار قیمت دقیقی نمی‌توان برای photocell بیان کرد. اما به صورت کلی قیمت فتوسل‌ها براساس مدل، نوع آمپر و شرکت سازنده آنها متفاوت است. به طوری که فتوسل‌های ساعت نجومی بیشترین قیمت را داشته و فتوسل‌های معمولی قیمت مناسب‌تری نسبت به آن‌ها دارد.

فتوسل معکوس چیست؟

در فتوسل‌های معکوس هم می‌توان با رله شیشه‌ای و هم بدون رله شیشه‌ای سیم‌بندی را انجام داد. برای این کار به یک رله شیشه‌ای نیاز داشته و از تیغه نرمال کلوز رل شیشه‌ای نیز استفاده می‌کنیم. سیم‌بندی مدار این photocell به این صورت است که خروجی فتوسل به بوبین رله شیشه دستور داده و یک فاز مستقیم به کام رله شیشه را ایجاد می‌کنیم و سپس از تیغه نرمال کلوز نیز به مصرف‌کننده اتصال ایجاد کرده و در آخر سیم نول را به مصرف کننده رله شیشه‌ای و photocell وصل می‌کنیم.
در روش دوم که از رله شیشه‌ای استفاده نمی‌کنیم، باید photocell را باز کرده و سیم فاز خروجی موجود در آن را که به پایه نرمال اوپن رله نیز لحیم شده را باز نمایید و آن را به تیغه نرمال کلوز رله درون فتوسل لحیم کنید.

فتوسل ساعتی چیست؟

این محصول بیشتر در سیستم‌های روشنایی در کارخانجات و شرکت‌های بزرگ استفاده می‌شود. برنامه ریزی این مدل از فتوسل‌ها نیز برای بازه‌های مختلفی قابل انجام است. از دوره یک روزه تا یک هفته و حتی سی روزه، هر کدام از بازه‌های تعیین شده می‌تواند تعداد قطع و وصل شدن مشخصی داشته باشد. کاربر می‌تواند به photocell فرمان دهد تا در یک بازه زمان مشخص کدامیک از دستورهای قطع و وصل مدار و با چه تعداد و به کدامین دستگاه‌ها ارسال گردد. به دلیل پچیده بودن ساختمان این photocell می‌توان گفت که نصب و راه‌اندازی آن نیز پیچیده بوده و انجام این کار نیاز به تخصص بسیار زیادی دارد.

سخن پایانی و جمع‌بندی موضوع فتوسل

همانطور که در بخش‌های بالا بیان کردیم، استفاده از فتو‌سل‌ها باعث کنترل روشنایی‌ها و فعال و غیر فعال کردن آن در شبانه روز می‌شوند. این محصول براساس مواد سازنده و ساختمان برق به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شود. در زمان انتخاب photocell می‌توان بر حسب نیاز خود یکی از این محصولات را تهیه کرد. چرا که هر کدام قابلیت‌های خاص خود را دارند.
در مورد قیمت فتوسل‌ها نیز به دلیل وجود تغییرات نمی‌توان قیمت مشخصی را عنوان کرد، اما همانطور که در بالا بیان کردیم فتوسل‌های ساعت نجومی قیمت بیشتری نسبت به بقیه فتوسل‌ها دارند. در ادامه نیز به طور کامل‌تری دو مدل از فتوسل‌ها را (ساعتی، معکوس) توضیح دادیم و با تفاوت‌های این دو مدل آشنا شدید و کاربردهای آن را بیان کردیم.

راه‌های ارتباطی نیک صنعت:

• تماس با نیک صنعت: 87700210
• واحد فروش نیک صنعت: 09197872783
• واحد تعمیرات نیک صنعت: 09197872789
• ایمیل نیک صنعت: info@nicsanat.com
• آدرس شرکت: تهران، خیابان بهشتی، خیابان میرعماد، کوچه پیمانی (یازدهم)، پلاک 17