任务介绍

本次任务属于Make Blocks第四期的任务三，有很多的分任务进行选择，我们本次选择的是任务三，要求设计一款光控开关模块，具体任务要求如下：

光敏电阻控制数字输出（光线阈值触发）

输入：光敏电阻

输出：数字信号

阈值调节：电位器可调

主要器件：需在DigiKey官网上有货且正常售卖

本次用的是LM393，打开得捷官网，搜索LM393，同类产品也是挺多的。

模块介绍

我们本次设计的是光控开关模块，主要接口参考Grove的适配的接口。该光控开关模块旨在将对光敏感的光敏电阻而引起的电信号通过LM393的比较输出数字信号的电平，同时可以通过LED进行状态显示。LM393DR是一款双路电压比较器，采用SOP-8封装，工作电压范围宽（单电源2V~36V或双电源±1V~±18V），静态电流低（典型值0.8mA），输入失调电压小（2mV），输出兼容TTL/CMOS逻辑，适用于工业控制、电源监控等场景‌。其核心特性包括低输入偏置电流（25nA）和快速响应能力，输出为集电极开路结构，支持线与连接‌。基于LM393DR的光敏电阻光控开关电路设计，光敏电阻与电位器串联构成分压网络，接入比较器反相输入端（LM393的2脚），同相输入端（3脚）通过可调电位器设定阈值电压。当环境光减弱时，光敏电阻阻值增大，反相端电压低于阈值，比较器输出低电平（如驱动LED或继电器）；光照增强时，光敏电阻阻值减小，反相端电压超过阈值，输出高电平关闭负载‌。电位器可调节触发灵敏度，实现白天自动关断、夜间开启的照明控制‌。

模块具备简单的接口设计，采用模拟电压输出形式，可以直接与外部的模拟数字转换器（ADC）。也支持数字接口输出，直接采集高低电平。

LM393DR芯片DigiKey链接：https://www.digikey.cn/zh/products/detail/texas-instruments/LM393DR/276659

原理图和PCB模块介绍

原理图

PCB

3D效果图

模块主要性能指标和管脚定义

主要性能指标

管脚定义

通信接口

eZ-PLM上新建物料和项目的截图

借助eZ-PLM系统，通过上传工程文件可以自动获取BOM信息，实现版本的无缝管理和高效记录机制，确保了所有文档的可追溯性和即时查阅性。此外，该系统还提供了手动补充缺失物料信息的功能，进一步增强了资料查阅的完整性和准确性。

物料添加展示图

项目详情图

心得体会

本次模块设计除了基本的传感器，最主要的是信号处理电路（比较器），十分适宜模拟电路学习实践，同类器件千千万，总一款是适合你的，选择合适的的芯片来练手很关键，趁着这次活动可以体验一下更优秀的芯片，感谢活动的成功举办。