2013年1月1日

科學玩具-電學-與光唱反調

股東會的贈品中,有時候會有一些平常不會去注意的東西,因為它看似平常,但是在讓人不注意的地方又隱含著一些科學原理的應用。猜猜看,這次要介紹的科學相關物件在什麼地方?對了!它的品名是LED夢幻小夜燈
就拿這個去年入手的夢幻小夜燈來說好了,是再也平常不過的家電小用品,為一些晚上睡覺因為安全感而需要一絲光線的人提供了安眠的作用,但是對於習慣在黑暗中入眠一覺到天亮的人來說,可能擺在賣場中,連正眼也不會去瞧一下。

它上面的部分是利用油水不互溶的原理所製成,真是再也平常不過了。除了應該有的礦物油、色素加水和兩隻倒楣的保麗龍熱帶魚之外。底下還利用一些花草枝葉和貝殼在液體中造景。不過這哪來的特殊?和一般夜燈不就是一個樣嗎?會亮就好了!
利用不同的LED燈輪流發光,營造出夢幻的感覺
不知道有沒有人研究過這樣的燈光變換有沒有讓人比較好睡

但,就是看它要怎麼亮哦!一般的夜燈是有開關的,使用時必須手動切換開關。但它則是利用電子元件的感光特性,使得它在黑暗時自動發亮,光亮時反而自動熄燈。所以它是沒有開關的,全自動的呢!

想要發揮這種自動亮暗的效果,就要加裝一種叫做光感測器(光敏電阻)的電子元件,它的材料是硫化鎘(CdS)。硫化鎘在光線照射下會變得容易導電,也就是電阻變小了,相對地會使電流變大。如果想在黑暗中通電使LED發光,那麼還要在電路板上加裝一個叫做「反相器」的元件,才能達到自動發光的效果。
我們所用的光敏電阻在陽光下,電阻值大約是幾百歐姆,在室內燈光下,電阻值大約是在幾萬歐姆至十幾萬歐姆之間。
光感測器(光敏電阻)的用途還有很多,例如:晚上自動會亮的路燈、黑暗中自動亮的小夜燈、黑暗中自動閃光的相機等。現在就讓我們一起來沉浸在它的光影變化之中吧。

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