Đèn ngủ tự bật khi trời tối (không cần lập trình)

Mạch cảm biến ánh sáng dùng quang trở và 2 transistor: trời tối thì 3 LED trắng tự sáng, trời sáng tự tắt. Không cần vi điều khiển hay nạp code, cấp điện từ cục sạc điện thoại 5V. Có biến trở để chỉnh độ tối bắt đầu bật đèn.

⏱ 45 phút🔧 Mới học💰 Linh kiện ~7.700đ⚡ Nguồn USB 5V

✅ Đã kiểm thử

Luật điệnKhông lỗiSai chân, chập nguồn, quá áp 5V vào chân 3,3V, thiếu đi-ốt, thiếu trở kéo…
Mô phỏng SPICE4/4 kịch bản · 17 phép đo đạtDòng/áp từng linh kiện ở trường hợp xấu nhất (ngspice)
Biên dịch codeKhông cần codeMạch thuần linh kiện
Xem chi tiết 17 phép đo

Trời tối (quang trở ~200kΩ), biến trở ở giữa

  • Q2: dẫn 47.0mA, Vce=0.08V (bão hòa tốt).
  • D1: dòng 15.7mA (cho phép 20.0mA).
  • D2: dòng 15.7mA (cho phép 20.0mA).
  • D3: dòng 15.7mA (cho phép 20.0mA).
  • Dòng mỗi LED trắng khi tối (sáng rõ, bền): 15.7mA ✓
  • Tổng dòng 3 LED qua transistor Q2: 47.0mA ✓
  • Q1 tắt khi tối: 0.0mA ✓

Trời sáng (quang trở ~2kΩ), biến trở ở giữa

  • Q1: dẫn 1.1mA, Vce=0.01V (bão hòa tốt).
  • LED tắt hẳn khi trời sáng: 0.0mA ✓
  • Áp chân B của Q2 (dưới 0,5V là tắt chắc): 0.01V ✓

Trời sáng, biến trở vặn tối đa (độ nhạy thấp nhất)

  • Q1: dẫn 1.1mA, Vce=0.01V (bão hòa tốt).
  • LED vẫn tắt khi sáng: 0.0mA ✓

Trời tối, biến trở vặn tối đa

  • Q2: dẫn 47.0mA, Vce=0.08V (bão hòa tốt).
  • D1: dòng 15.7mA (cho phép 20.0mA).
  • D2: dòng 15.7mA (cho phép 20.0mA).
  • D3: dòng 15.7mA (cho phép 20.0mA).
  • LED vẫn bật khi tối: 15.7mA ✓
Kiểm lần cuối: 11:40:06 12/11/2026

Nguyên lý hoạt động

Quang trở LDR1 và biến trở VR1 tạo cầu phân áp tại điểm SENSE. Khi có ánh sáng, LDR chỉ còn ~2kΩ nên SENSE lên khoảng 3,5V, transistor Q1 dẫn và kéo chân B của Q2 xuống gần 0V → Q2 tắt, đèn tắt. Khi tối, LDR tăng lên ~200kΩ, SENSE tụt về ~0,1V, Q1 tắt; trở R2 4,7kΩ cấp ~0,7mA vào chân B của Q2 (qua R3 1kΩ), đủ để Q2 dẫn bão hòa và cho ~15mA chạy qua mỗi LED (hạn dòng bằng trở 120Ω). Dùng 2 transistor để đèn bật/tắt dứt khoát, không sáng lờ mờ lúc chạng vạng.

Sơ đồ đấu dây

Mỗi màu là một dây. Chấm tròn là điểm hàn. Chạm vào tên dây trong bảng để làm nổi bật.

5V5VGNDGNDSENSESENSEQ1_BQ1_BQ1_CQ1_CQ2_BQ2_BLED1_ALED1_ALED2_ALED2_ALED3_ALED3_ALED_KLED_KPS1 · Nguồn USB 5V+-LDR1 · Quang trở LDR 5mm12VR1 · Biến trở13W · chân giữaR1 · Điện trở 10kΩ12R2 · Điện trở 4.7kΩ12R3 · Điện trở 1kΩ12Q1 · Transistor NPN S8050B (gốc)C (góp)E (phát)Q2 · Transistor NPN S8050B (gốc)C (góp)E (phát)R4 · Điện trở 120Ω12R5 · Điện trở 120Ω12R6 · Điện trở 120Ω12D1 · Đèn LED 5mmA · chân dài (+)K · chân ngắn (−)D2 · Đèn LED 5mmA · chân dài (+)K · chân ngắn (−)D3 · Đèn LED 5mmA · chân dài (+)K · chân ngắn (−)
#DâyNối các điểm
1đỏ
5V
PS1 + ⟷ LDR1 1 ⟷ R2 1 ⟷ R4 1 ⟷ R5 1 ⟷ R6 1
2đen
GND
PS1 - ⟷ VR1 1 ⟷ Q1 E (phát) ⟷ Q2 E (phát)
3vàng
SENSE
LDR1 2 ⟷ VR1 W · chân giữa ⟷ VR1 3 ⟷ R1 1
4xanh lá
Q1_B
R1 2 ⟷ Q1 B (gốc)
5xanh dương
Q1_C
Q1 C (góp) ⟷ R2 2 ⟷ R3 1
6tím
Q2_B
R3 2 ⟷ Q2 B (gốc)
7xanh ngọc
LED1_A
R4 2 ⟷ D1 A · chân dài (+)
8nâu
LED2_A
R5 2 ⟷ D2 A · chân dài (+)
9hồng
LED3_A
R6 2 ⟷ D3 A · chân dài (+)
10xám
LED_K
D1 K · chân ngắn (−) ⟷ D2 K · chân ngắn (−) ⟷ D3 K · chân ngắn (−) ⟷ Q2 C (góp)

Danh sách linh kiện

Ký hiệuLinh kiệnGiá tham khảo
LDR1Quang trở LDR 5mm (loại GL5528)1.000đTìm mua
VR1Biến trở tinh chỉnh 10kΩ (loại 3 chân, vặn bằng tua vít)3.000đTìm mua
R1Điện trở 10kΩ 1/4W (nâu-đen-cam)200đTìm mua
R2Điện trở 4,7kΩ 1/4W (vàng-tím-đỏ) (4.7k)200đTìm mua
R3Điện trở 1kΩ 1/4W (nâu-đen-đỏ)200đTìm mua
Q1Transistor S8050 (TO-92) — thay được bằng 2N2222500đTìm mua
Q2Transistor S8050 (TO-92) — thay được bằng 2N2222500đTìm mua
R4Điện trở 120Ω 1/4W (nâu-đỏ-nâu)200đTìm mua
R5Điện trở 120Ω 1/4W (nâu-đỏ-nâu)200đTìm mua
R6Điện trở 120Ω 1/4W (nâu-đỏ-nâu)200đTìm mua
D1LED trắng 5mm siêu sáng (white)500đTìm mua
D2LED trắng 5mm siêu sáng (white)500đTìm mua
D3LED trắng 5mm siêu sáng (white)500đTìm mua
Tổng (chưa gồm board hàn, dây, thiếc)7.700đ

Các bước làm

Đo kiểm bằng đồng hồ vạn năng

Giữa +5V và GND4,8 – 5,2V
Điểm SENSE với GND, phòng sángtrên 2V
Điểm SENSE với GND, che kín LDRdưới 0,4V
Chân B của Q2 với GND khi che LDR (đèn sáng)khoảng 0,7–0,8V
Hai đầu một trở 120Ω khi đèn sángkhoảng 1,8V (≈15mA)

Sửa lỗi thường gặp

Đèn sáng hoài, không tắt

Vặn VR1 về phía điện trở lớn hơn; kiểm tra Q1 có bị cắm ngược E-C không; đo SENSE khi sáng phải trên 2V.

Đèn không bao giờ sáng

Kiểm tra chiều LED (chân dài về phía trở), chiều Q2, và trở R2 có nối lên +5V chưa. Che kín LDR rồi đo chân B của Q2 phải khoảng 0,7V.

Đèn nhấp nháy lúc chạng vạng

Ánh sáng của LED đang chiếu ngược vào LDR. Quay LDR ra ngoài hoặc bọc ống nhỏ quanh LDR.

Một LED tối hơn hẳn

LED đó có thể bị hỏng hoặc trở sai giá trị; đo áp hai đầu trở 120Ω của LED đó.

⚠️ An toàn

  • Chỉ dùng nguồn 5V từ cục sạc điện thoại hoặc cổng USB, an toàn khi chạm tay.
  • Không thay nguồn bằng điện 220V. Muốn bật đèn 220V theo ánh sáng hãy dùng công tắc cảm biến ánh sáng thành phẩm có chứng nhận, lắp bởi thợ điện.