Eden najpogosteje uporabljenih senzorjev v elektroniki je IR senzor (infrardeči senzor). IR senzor pomaga pri zaznavanju toplote in gibanja predmeta. V infrardečem spektru vsi predmeti oddajajo neko obliko toplotnega sevanja. Ta sevanja so za človeško oko nevidna in jih lahko zazna ali zazna le IR senzor. IR senzor je sestavljen iz IR oddajnika, ki se uporablja za oddajanje IR žarkov, in IR sprejemnika (fotodioda), ki se uporablja za zaznavanje oddajanja IR žarkov. Običajno je obseg IR sevanja običajne IR LED 2 ~ 10 cm z zaznavnim kotom 35 °.
Z uporabo tega vezja lahko povečamo obseg oddanega IR sevanja do 100 cm. To pomeni, da lahko IR oddajno razdaljo večkrat povečamo s tem vezjem IR oddajnika velikega dosega. Tu smo uporabili več IR LED za povečanje razdalje. Tukaj se naučite tudi o tem, kako deluje IR senzor.
Potreben material
- CD4047 IC
- IR LED - 3
- Tranzistor - BC547 in BC557
- MOSFET - BS170
- Potenciometer (10k)
- Kondenzator (100uF-1; 470pF-1)
- Upor (10k-2; 2k-1; 22ohm-1)
- Odbor za kruh
- 9v napajalni vhod
- Priključne žice
Shema vezja
Konfiguracija zatiča IC 4047
Pin št. |
Pripnite ime |
Opis |
1. |
C |
Uporablja se za priključitev zunanjega kondenzatorja |
2. |
R |
Uporablja se za priključitev zunanjega upora |
3. |
RCC |
Skupni zatič za priključitev upora in kondenzatorja nanj |
4. |
AST ' (nastavljiva palica) |
Nizka, če se uporablja v načinu Astable |
5. |
AST |
Visoka pri uporabi v načinu Astable |
6. |
-Sprožilec |
Ko se uporablja v mono nastavljivem načinu, na ta zatič prehodimo od visokega do nizkega |
7. |
Vss |
Ozemljitveni zatič IC |
8. |
+ Sprožilec |
Ko se uporablja v monostabilnem načinu, na ta zatič prehodimo od nizkega do visokega |
9. |
EXT RESET |
To je zunanji ponastavitveni zatič. Z oddajanjem visokega impulza temu zatiču ponastavi izhod Q na nizek in Q 'na visok |
10. |
Vprašanje |
Dajte normalno visoko zmogljivost |
11. |
Q ' |
Inverzni izhod zatiča 10 pomeni, da daje nizek izhod |
12. |
Ponovno sproži |
Uporablja se v monostabilnem načinu za sočasno ponovno sprožanje + sprožilec in sprožilni zatič |
13. |
OSC Out |
Daje nihajno moč |
14. |
Vdd |
Pozitiven vhodni zatič IC |
MOSFET BS170
Te komponente so zasnovane tako, da zmanjšajo odpornost na stanje in tako zagotavljajo hitro in zanesljivo preklopno zmogljivost. BS170 se lahko uporablja v različnih aplikacijah, ki zahtevajo enosmerni tok do 500mA. Najbolj primeren za nizkonapetostne in nizkotokovne aplikacije, kot so krmiljenje majhnih servo motorjev, napajalniki gonilnikov MOSFET in za druge preklopne aplikacije. Napetost odtoka in vira dovoda BS170 je največ 60V. Temperatura stika med obratovanjem in skladiščenjem se giblje od -55 do +150 ° C.
Pin Diagram
Konfiguracija zatiča
Pin št. |
Pripnite ime |
Opis |
1. |
D |
Odtočna sponka BS170 |
2. |
G |
Vhodni priključek, ki se uporablja za vklop BS170 |
3. |
S |
Izvorni terminal BS170 |
Delovanje IR oddajnika na velike razdalje
Vezje nam pomaga povečati obseg oddajanja IR žarkov. Za povečanje sevane moči smo serijsko uporabili tri IR-diode.
Upor in kondenzator sta zunaj priključena na PIN 2 oziroma PIN1, kratko s PIN 3 od 4047 IC. Kombinacija upora in kondenzatorja (RC) ustvarja izhod z določeno nihajno frekvenco. Nato se ta izhod napaja na dno tranzistorja Q1 in Q2.
IC4047 generira frekvenco 38 KHz, kar je blizu IR in RF frekvenci daljinskega upravljanja. Nato moduliranje dohodnega signala ali podatkov z uporabo tega frekvenčnega vala kot nosilnega vala. Torej, pri tej frekvenci dobimo velik obseg izhoda. IC4047 se uporablja tudi za generiranje nihajočega vala za tranzistor in MOSFET.
MOSFET BS170 se uporablja za povečanje učinkovitosti vezje. MOSFET deluje kot stikalo in zmanjšuje izgubo energije. Izguba moči tranzistorja je velika v primerjavi z MOSFET-om, zato smo namesto tranzistorja uporabili MOSFET. Kondenzator 100uF se uporablja za preprečevanje padcev med vklopom / izklopom. Med vklopom zagotavlja doplačilo.
Poleg tega poteka Darlington par izvedemo z uporabo NPN (BC547) in PNP (BC557) tranzistor za izogibanje izkrivljanju vhodnih vratih pogona. Ker MOSFET kaže veliko kapacitivnost na terminalih z vhodnimi viri.
V treh IR LED so priključeni na ponoru MOSFET. Ker sprejemni terminal MOSFET-a dobi signal, omogoča MOSFET-u, da vodi tok skozi odtok do vira, LED-diode pa začnejo oddajati IR-žarke v višjem območju kot običajna IR-LED. Tako dobimo IR-žarke velikega dosega, ki jih zazna IR-sprejemnik, kot je prikazano v spodnjem videu.