O LDR é um componente que pode ser utilizado em uma grande variedade de projetos eletrônicos. Possui como característica fundamental, variar a sua resistência interna de acordo com a luminosidade (BOYLESTAD, 2004). Portanto, o acrônimo do termo LDR origina-se por meio do seu nome em inglês – Light Dependent Resistor, em tradução literal: Resistor Dependente da Luz (PUTRI; ARYZA, 2018). Assim, podemos utilizar esse componente como sensor para reagir às diferenças de luz.
Importante destacar que o LDR não é um componente polarizado (ECHEWEOZO; OKORO; NGELE, 2019). Ou seja, na hora do seu uso não há necessidade de preocupar-se com a identificação dos terminais.
Testes de funcionamento do LDR
Como dito, inclusive através do próprio nome do componente (LDR), o mesmo varia a sua resistência conforme a incidência de luz sobre a sua área na parte superior. Ou seja, a parte de cima do LDR deve estar voltada para o ambiente em que deseja-se captar a luminosidade (PUTRI; ARYZA, 2018).
Na imagem a seguir, podemos ver de forma prática como a luz modifica a resistência que está sendo medida. Para tanto, temos um multímetro digital com a escala de medição de resistência selecionada, onde o LDR foi ligado nos terminais do multímetro (ECHEWEOZO; OKORO; NGELE, 2019). Conforme a variação da luminosidade vemos o valor da resistência se modificar na leitura do multímetro.
Portanto, quando a luminosidade aumenta, há uma diminuição da resistência ôhmica apresentada na medição do LDR (BOYLESTAD, 2004).
Circuito para exemplificar o funcionamento do LDR
Através de um simples circuito, podemos verificar o funcionamento do LDR. Assim, vamos fazer um LED acender e apagar conforme a luminosidade que incide sobre o LDR. Você vai precisar de:
• 1 transistor BC 548.
• 1 resistor de 1MΩ x 1/4W.
• 1 resistor de 1kΩ x 1/4W.
• 1 LDR.
• 1 LED difuso – vermelho, verde ou amarelo.
• 1 clip para bateria de 9 Volts.
• 1 bateria de 9 Volts.
Observe no circuito abaixo, que o LDR está ligado entre a base e o emissor do transistor NPN de uso geral BC 548. Um resistor de elevado valor ôhmico (1MΩ) está ligando o positivo da alimentação até a base do mesmo transistor e também ao outro terminal do LDR.
Quando iluminamos o LDR a sua resistência é baixa deixando circular corrente pelo mesmo. Porém, conforme a luminosidade no LDR diminui, menos corrente pode circular por ele. Assim, a corrente que flui através do resistor de 1 MΩ pode circular pela base do transistor, que o leva do corte ao estado de saturação. Uma vez o transistor em saturação, o LED acende.
Fonte: Desenvolvido pelo autor.
Abaixo está o circuito montado em uma matriz de contatos. A animação mostra ele em funcionamento. Repare que utilizo o dedo para cobrir e descobrir a superfície do LDR. Assim, podemos alterar a luz que incide no mesmo e consequentemente sua resistência interna.
Fonte: Desenvolvido pelo autor.
Algumas observações:
• Destacamos que o resistor ligado em série com o LED no valor de 1kΩ serve como limitador de corrente para evitar a queima do mesmo.
• Embora no circuito tenha sido utilizado o transistor BC 548, é possível substituí-lo por outros equivalentes NPN de uso geral.
• Quanto ao LDR, saiba que é possível encontrá-lo em diferentes diâmetros. Quanto maior o tamanho, mais área capaz de receber luminosidade. Como consequência, maior será a sensibilidade do circuito. No circuito de exemplo que foi mostrado, um LDR de qualquer diâmetro pode ser utilizado. No exemplo demonstrado eu fiz uso de um LDR com 10 mm.
Referências
BOYLESTAD, Robert. Introdução à análise de circuitos. 10a edição. São Paulo: Ed. Pearson – Prencite Hall, 2004.
ECHEWEOZO, E.O.; OKORO, N.O.; NGELE, P. Design, construction and calibration of automatic street light controller using Light Dependent Resistor (LDR). Journal of Applied Sciences and Environmental Management, 23(3), 457, 2019. https://doi.org/10.4314/jasem.v23i3.14
PUTRI, Maharani; ARYZA, Solly. DESIGN OF SECURITY TOOLS USING SENSOR LIGHT DEPENDENT RESISTOR (LDR) THROUGH MOBILE PHONE. International Journal for Innovative Research in Multidisciplinary Field, 2018.