フォトレジスター/ LDRを使用するときに、2番目の抵抗が必要なのはなぜですか？

フォトレジスタはすでに抵抗であり、回路内の電圧を制限します。これをピンに接続して測定できないのはなぜですか？フォトレジスタを接地するために2番目の抵抗が必要なのはなぜですか？

簡単な答えは、電圧はArduinoで測定するのは非常に簡単ですが、抵抗はそうではなく、フォトレジスター（LDR）、フレックスセンサー、サーミスタなどのほとんどのセンサーは実際には可変抵抗器です。

抵抗の変化を測定するのが難しい主な理由は、Arduino（およびほとんどのIC）に、A / Dコンバーター（ADC）と呼ばれる小さなシステムが含まれているためです。このシステムは、アナログ電圧の変化を一連の1と0に変換します。これは、たとえば整数に変換できます。

ADCを読み取るように設計された電圧の変化を、私たちはアルドゥイーノの使用したい場合はanalogRead例えばフォトレジスタの読み取り値を取得する（ADCを利用して）、私たちはの変化に変換する方法が必要になり、抵抗を変化に電圧 -と分圧器が最も簡単な方法です。

センサーがすでに抵抗器であることは事実であり、そのため、センサーの両端の電圧が変化するはずです。しかし、Vcc（5V）とグラウンド以外に基準点がないため、電圧変化の測定に問題があります。

逆に、分圧器を使用する場合、電圧の変化を測定するための明確な基準点があります。

これは厳密にはArduinoの質問ではありませんが、フォトレジスターのようなものがArduinoユーザーにとって一般的な初期のプロジェクトであることを感謝しています。

抵抗器（およびその他のコンポーネント）は、回路自体の電圧を実際には制限しません。むしろ、直列回路の各コンポーネントは、総電圧の割合を取得します。その比率はその抵抗によって決まります。

コンポーネントが1つしかない場合は、抵抗があっても全体の電圧が低下します。その状況で抵抗を変更しても、そこを流れる電流の量にのみ影響します。

固定基準点として2番目の抵抗が必要です。両方の抵抗が等しい場合に得られる電圧の大きさ、および電圧と抵抗の関係は（仮定上）線形であることがわかります。したがって、これを使用して、フォトレジスタなど、他のコンポーネントの抵抗を把握できます。

補足として、2番目の抵抗器も安全のために重要な役割を果たすことができます。それがなければ、他のコンポーネントの抵抗が低くなりすぎると、短絡が発生する可能性があります。

抵抗を正確に測定するには、正確な電流源が必要です（http://www.digikey.com/product-search/en/integrated-circuits-ics/pmic-current-regulation-management/2556448?k=current%20source）。

オームの法則、V = IRまたはR = V / Iは、線形コンポーネントの場合、回路の抵抗値は、印加電圧を電流で割った比で推定できると述べています。単純な分圧器を使用すると、センサーの抵抗が変化するため、回路内の電流も変化します。したがって、接合部の電圧を測定しても、回路内の電流を正確に示すとは限りません。正確な測定値を取得するには、印加された電圧と電流の両方を制御する必要があります。

また、もう1つの大きな理由は、電源、LDR、そして電球と言った場合、LDRの抵抗が十分に低くなるとすぐに電球が点灯し、抵抗が維持されると明るくなります。減少しています。コレクター側にトランジスターと電球を備えた分圧器でより多くの抵抗で構成されている場合、抵抗を変化させて、約1.6V（？）を許容する正確な光の量を定義できます（どのような電圧でもベースはとにかく導体）、したがって、必要に応じて固定抵抗器を介して電源から直接供給される一定の電源で電球が突然点灯する光

したがって、直列に接続されているLDRは、回路の周囲の光に応じて電流を変化させ、分圧器とトランジスタでは、光に依存するスイッチとして機能します

他の電気コンポーネントとは異なり、フォトレジスター（または光依存抵抗器、LDR、またはフォトセル）は可変抵抗器です。これは、その抵抗が光の強度に依存する可能性があることを意味します。

最初は回路図の半分から見ていきます。

フォトレジスターの抵抗は、光の強度が増加すると減少します。強い光—> LDR抵抗（0オームに減少）したがって、10k（オーム）抵抗は5Vに近く見えます。

フォトレジスターの抵抗は、光の強度が減少するにつれて増加します。薄暗い—> LDR抵抗（無限に増加）。

したがって、10k（オーム）の抵抗器は少しの電圧しか得られません。

これは、2番目の抵抗が必要な理由を確認したい完全な回路図です。

重要な点は、ArduinoボードにもVcc（5V）とアースがあることです。したがって、電位差がゼロの場合、電流はありません。したがって、最初に、Vcc（5V）がフォトレジスタを流れて10k（オーム）抵抗に進みます。

次に、並列回路があるため、arduinoは10k（オーム）抵抗と同じ電圧を取得します。したがって、このLDR抵抗は、VCCに電流を引き込むプルアップ抵抗の機能を果たします。