Viens no elektronikā visbiežāk izmantotajiem sensoriem ir IR sensors (infrasarkanais sensors). IR sensors palīdz noteikt objekta siltumu un kustību. Infrasarkanajā spektrā visi objekti izstaro kaut kādu siltuma starojumu. Šie starojumi cilvēka acij nav redzami, un tos var noteikt vai noteikt tikai ar IR sensoru. IR sensors sastāv no IR raidītāja, ko izmanto infrasarkano staru izstarošanai, un IR uztvērēja (fotodiodes), ko izmanto izstaroto infrasarkano staru noteikšanai. Parasti parastā IR LED infrasarkanā starojuma diapazons ir 2 ~ 10 cm ar noteikšanas leņķi 35 °.
Izmantojot šo shēmu, mēs varam palielināt izstarotā IR starojuma diapazonu līdz 100 cm. Tas nozīmē, ka mēs varam vairākas reizes palielināt infrasarkano staru pārraides attālumu, izmantojot šo liela diapazona IR raidītāja ķēdi. Šeit mēs izmantojām vairākas IR gaismas diodes, lai palielinātu attālumu. Uzziniet arī šeit par to, kā darbojas IR sensors.
Nepieciešams materiāls
- CD4047 IC
- IR gaismas diodes - 3
- Tranzistors - BC547 un BC557
- MOSFET - BS170
- Potenciometrs (10k)
- Kondensators (100uF-1; 470pF-1)
- Rezistors (10k-2; 2k-1; 22ohm-1)
- Maizes dēlis
- 9v padeves ieeja
- Savienojošie vadi
Ķēdes shēma
Tapu konfigurācija IC 4047
|
PIN Nr. |
Piespraudes nosaukums |
Apraksts |
|
1 |
C |
Izmanto ārējā kondensatora pievienošanai |
|
2 |
R |
Izmanto ārējā rezistora pieslēgšanai |
|
3 |
RCC |
Kopējā tapa rezistora un kondensatora savienošanai ar to |
|
4 |
AST ' (Astable stienis) |
Zems, ja to izmanto Astable režīmā |
|
5 |
AST |
Augsts, ja to izmanto Astable režīmā |
|
6 |
-Trigeris |
Ja to izmanto monostabilā režīmā, mēs piešķiram pāreju no augšas uz zemu uz šo tapu |
|
7 |
Vss |
IC zemes pin |
|
8 |
+ Trigeris |
Ja to izmanto monostabilā režīmā, mēs piešķiram zemu vai augstu pāreju uz šo tapu |
|
9 |
EXT RESET |
Tā ir ārējā atiestatīšanas tapa. Piešķirot lielu impulsu šai tapai, tas atiestata izeju Q uz zemu un Q 'uz augstu |
|
10 |
J |
Dodiet normālu lielu jaudu |
|
11 |
Q ' |
10. tapas apgrieztā izeja nozīmē, ka tā dod mazu jaudu |
|
12 |
Retrigger |
Izmanto monostabila režīmā, lai vienlaicīgi pārslēgtu + aktivizētāju un aktivizēšanas tapu |
|
13 |
OSC izeja |
Dod svārstīgu izvadi |
|
14 |
Vdd |
IC pozitīvā ievades tapa |
MOSFET BS170
Šie komponenti ir paredzēti, lai samazinātu pretestību stāvoklī, lai nodrošinātu ātru un uzticamu pārslēgšanās veiktspēju. BS170 var izmantot dažādās lietojumprogrammās, kurās nepieciešama līdzstrāva līdz 500mA. Vislabāk piemērots zemsprieguma un vājas strāvas lietojumiem, piemēram, maza servo motora vadībai, jaudas MOSFET vārtu draiveriem un citām komutācijas lietojumprogrammām. BS170 drenāžas avota un vārtu avota spriegums ir maksimums 60 V. Darbības un uzglabāšanas krustojuma temperatūra svārstās no −55 līdz +150 ° C.
Pin diagramma
Piespraudes konfigurācija
|
PIN Nr. |
Piespraudes nosaukums |
Apraksts |
|
1 |
D |
BS170 kanalizācijas spaile |
|
2 |
G |
Vārtu terminālis, ko izmanto, ieslēdzot BS170 |
|
3 |
S |
BS170 avota terminālis |
Tālsatiksmes IR raidītāja darbība
Kontūra palīdz mums palielināt infrasarkano staru diapazonu. Mēs izstarotās jaudas palielināšanai sērijveidā izmantojām trīs IR gaismas diodes.
Rezistors un kondensators ir ārēji savienoti ar PIN 2 un PIN1 attiecīgi ar 4047 IC PIN 3. Rezistora un kondensatora (RC) kombinācija ģenerē izvadi ar noteiktu svārstību frekvenci. Tad šī izeja tiek ievadīta gan tranzistora Q1, gan Q2 pamatnē.
IC4047 ģenerē 38KHz frekvenci, kas ir tuvu IR un RF tālvadības frekvencei. Pēc tam, modulējot ienākošo signālu vai datus, izmantojot šo frekvences vilni kā nesējvilni. Tātad, ar šo frekvenci mēs iegūstam lielu izejas diapazonu. Arī IC4047 izmanto, lai ģenerētu svārstīgu viļņu tranzistoram un MOSFET.
MOSFET BS170 tiek izmantots, lai palielinātu ķēdes efektivitāti. MOSFET darbojas kā slēdzis un samazina strāvas zudumu. Transistora jaudas zudums ir liels salīdzinājumā ar MOSFET, tāpēc tranzistora vietā esam izmantojuši MOSFET. Lai izvairītos no iegremdēšanas ieslēgšanas / izslēgšanas laikā, tiek izmantots 100uF kondensators. Ieslēgšanas laikā tas nodrošina papildu maksu.
Arī Darlington pāris ir izgatavots, izmantojot NPN (BC547) un PNP (BC557) tranzistoru, lai novērstu traucējumus vārtu piedziņas ievadi. Tā kā MOSFET ir liela kapacitāte pāri vārtu avotu termināliem.
Šīs trīs IR LEDs ir savienots ar noplūdi MOSFET. Tā kā MOSFET vārtu terminālis saņem signālu, tas ļauj MOSFET vadīt strāvu caur kanalizāciju uz avotu, un gaismas diodes sāk izstarot IR starus augstākā diapazonā nekā parasts IR LED. Tādējādi mēs iegūstam liela diapazona infrasarkano staru, ko uztver IR uztvērējs, kā parādīts zemāk esošajā video.