中華製でよく売られているセンサモジュールを自作してみた。
↓こういうやつ
正面についているのは、CdSセルで、明るいと抵抗値が小さくなり、暗いと抵抗値が大きくなる代物です。その抵抗値の変化を利用して、分圧抵抗でCdSの抵抗値の変化を電圧の変化として出力します。それをコンパレータをつかって基準電圧と比較して高低によってHIGH/LOW出力をするものです。基準電圧は可変抵抗で調整可能です。
モジュールのピンは左から、AO(Analog OUT)、DO(Digital OUT)、GND(0V)、VCC(3.3V)になります。実際に動作確認したところ、AOは、明⇒暗になるにしたがって数値が高くなっていきました。DOは、基準電圧より低いときはLOW／高い時はHIGHとなりました（回路図のLED2:LOW時⇒点灯、HIGH時⇒消灯）。
では自作してみましょう。ネットから拾った回路図をもとに作成した回路図は以下になります。
回路図をもとにブレッドボードで自作してみました。
↓こんな感じ
動作確認したところ、AOは、明⇒暗になるにしたがって数値が高くなっていきました。中華モジュールの結果と同じでした。ちなみに、AOの測定は、CdSセルの分圧抵抗のところで測定しました。DOは、基準電圧より低いときはHIGH／高い時はLOWとなりました。こちらは、中華モジュールと逆の結果となりました。
中華モジュールの基盤が間違ってコンパレータの＋側（以後V+）と－側（以後V-）を逆に接続してしまっているようです。
コンパレータの機能として、V+＞V-の場合、出力はハイインピーダンス状態になり、V+＜V-の場合はスイッチが入って電流が出力側からコンパレータ側に流れます。ちなみにLM393コンパレータはオープンコレクタ出力になっております。
回路図を見てみますと、V+には基準電圧が接続され、V-にCdSの分圧抵抗が接続されています。明の状態ではCdSセルの抵抗値が小さいのでV+＞V-ですが、明⇒暗になると、CdSセルの抵抗値が高くなり、V-の電圧が高くなっていくので、どこかのタイミングでV+＜V-となります。するとコレクタのスイッチが入って（出力側の電圧がHIGH⇒LOW）電流が流れることになります。
この中華モジュールを明るい時に、ライト点灯させるときは以下のように接続します。
逆に、暗い時に、ライト点灯させるときは以下のように接続します。
データシートもなく現物だけ届きましたので、理解するまで色々と時間がかかりましたが、これで目的通りに自作できる準備が整いました。
次回は自作したら報告します。