LED-Lichtschranke mit Fotowiderstand

Lichtschranken arbeiten normalerweise mit Infrarot-Licht, also nicht sichtbarem Licht. Der Grund ist, dass Infrarot weniger störanfällig ist. Wenn es aber nur darum geht, die Funktionsweise einer Lichtschranke nachzuempfinden, dann reicht eine Schaltung mit Leuchtdiode und Fotowiderstand aus. Mit einer weiteren Leuchtdiode signalisieren wir, dass die Lichtstrecke frei oder unterbrochen ist.

Diese Schaltung besteht im Prinzip aus zwei Teilen. Wir haben eine Licht-sendende Seite mit der Leuchtdiode LED1 und dem Widerstand R1. Die Empfängerseite ist die Transistor-Schaltung mit dem Fotowiderstand. Wenn das Licht von LED1 ununterbrochen auf den Fotowiderstand LDR1 fällt dann leuchtet die LED2. Wenn das Licht unterbrochen wird, dann geht die LED2 aus.

Der Nachteil dieser Lichtschranke ist, dass wenn die Sonne scheint oder zu viel Umgebungslicht herrscht, dann leuchtet die LED2 immer. Die Schaltung funktioniert also nur in dunklen oder schattigen Umgebungen.

• Tagschaltung mit Fotowiderstand

Liste

• TRS1: Transistor, PN2222
• LDR1: Fotowiderstand
• LED1: Leuchtdiode, weiß
• R1: Metallfilm-Widerstand, 1 kOhm (Braun-Schwarz-Schwarz-Rot-Braun)
• LED2: Leuchtdiode, rot
• R2: Metallfilm-Widerstand, 1 kOhm (Braun-Schwarz-Schwarz-Rot-Braun)
• R3: Metallfilm-Widerstand, 1 kOhm (Braun-Schwarz-Schwarz-Rot-Braun)

Kennzeichnung und Anschlussbelegung

• Widerstand
• Leuchtdiode (LED)
• Transistor
• Fotowiderstand (LDR)
• Steckbrett und Zubehör zum Experimentieren

Man muss bestimmte Bedingungen beim Aufbau einhalten, damit die Schaltung wirklich wie gewünscht funktioniert:

1. Bei der Inbetriebnahme dieser Schaltung sollte man darauf achten, dass das Umgebungslicht nicht zu hoch ist. Es reicht NICHT aus, den Fotowiderstand abzudunkeln. Bei der Funktionskontrolle darf kein Licht auf ihn fallen. Deshalb empfiehlt es sich den Fotowiderstand in ein Licht-undurchlässiges Röhrchen zu stecken oder mit einem Klebeband das Röhrchen um den Fotowiderstand herum zu basteln.
2. Mit einem möglichst flachen, dunklen und nicht reflektierenden Gegenstand kann man die direkte Lichteinstrahlung von der Leuchtdiode auf den Fotowiderstand unterbrechen. Ein weißes Blatt Papier reicht unter Umständen nicht aus.

An sich gibt es in der Schaltung nicht viel auszuprobieren. Was man versuchen kann, ist herauszufinden, auf welche Distanz die Schaltung zuverlässig funktioniert.