Conectar una LDR a los pines GPIO de una Raspberry Pi

Question

Quiero conectar una LDR en los pines GPIO de mi Raspberry Pi, sé que la Raspberry Pi no tiene un convertidor analógico-digital, así que lo que quiero hacer es señalar una señal HIGH (3,3v) en el GPIO cuando hay una baja resistencia en la LDR (algo por debajo de 200 ohmios) y una señal LOW cuando la resistencia de la LDR es alta (por encima de 2k por ejemplo). La corriente máxima que puedo extraer con seguridad de los pines GPIO de la Raspberry Pi, según el documentación es de 50mA, ¿cómo calculo la resistencia necesaria, tendré que añadir una resistencia pull up/down también? No tengo una idea clara de cómo hacerlo de forma segura sin quemar mi procesador.

Me imagino que también tengo que conectar una resistencia en el circuito para asegurarme de que siempre tiene una resistencia cuando la LDR está en un estado de muy baja resistencia.

Actualización : ha funcionado bien, he construido el circuito y se muestra en este post Gracias por la ayuda.

Answer 1

La mejor manera de hacerlo sería utilizar un transistor como comparador para que la transición sea brusca.
Aquí tienes un circuito de ejemplo:

Utiliza la LDR como parte superior de un divisor de tensión. Cuando la resistencia de la LDR cae, la tensión en la base del transistor aumenta y lo enciende. El transistor puede ser cualquier NPN de propósito general.
Podemos calcular el valor de la resistencia en función de dónde queremos que se produzca el encendido.

Digamos que las resistencias del LDR pasan de 200Ω (oscuro) a 10kΩ (oscuro). Queremos que el transistor se encienda cuando la LDR esté a 5kΩ. La alimentación (V+) está a 3,3V. Un transistor NPN típico se enciende a unos 0,7V, así que si lo hacemos:

5000 * (0,7 / 3,3) = 1060Ω necesarios para la resistencia base. Podemos elegir una resistencia de 1kΩ ya que es lo suficientemente cerca. Ajuste sus valores para adaptarse a su punto de encendido.

Aquí hay una simulación del circuito:

El eje horizontal es la resistencia de la LDR, y la línea azul es el voltaje en el punto Vout (Lo conectas al pin de entrada Rpi - debe estar configurado como entrada. Puedes añadir una resistencia de 1kΩ entre Vout y el pin Rpi para protegerlo en caso de ponerlo accidentalmente en salida) Podemos ver que el transistor se enciende alrededor de 5kΩ como se predijo (no será exacto ya que el voltaje de la base-emisor del transistor variará con la temperatura, etc, pero lo suficientemente cerca para sus propósitos)

Ten en cuenta que la salida del transistor es baja cuando hay luz y alta cuando hay oscuridad, puedes cambiar la LDR y la resistencia y utilizar 5.000 * (3,3 / 0,7) = 23,5kΩ para la resistencia si lo quieres al revés - esta es en realidad una mejor configuración ya que consume menos corriente (debido a las resistencias más altas) así que si eso es importante utiliza esta versión.