IR микросхемаларына киришүү: 8 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

IR - бул татаал технология, бирок аны менен иштөө өтө жөнөкөй. Светодиоддордон же ЛАЗЕРЛЕРДЕН айырмаланып, инфракызыл түстү адамдын көзү менен көрүүгө болбойт. Бул Нускамада мен 3 түрдүү схема аркылуу инфракызылдын колдонулушун көрсөтөм.

Микросхемаларда IR кабылдагычтар же микроконтроллерлер колдонулбайт, анын ордуна алар IR сигналын аныктоо үчүн фотодиодду колдонушат, анткени ал жөнөкөй.

1 -кадам: IR LED & Photodiode негиздери

Үч долбоордун бардыгы IR LED жана Photodiodeден көз каранды. IR LED ар тараптан инфракызыл нурланууну чыгарат, фотодиод анын жанына жайгаштырылган, эгерде объект ага өтө жакындаса, инфракызыл нурланууну фотодиодго чагылдырат, фотодиод ал сиңирген инфракызылды сигналга, сигналга айлантат анда башка нерселерди иштетсе болот. Жогорудагы диаграммада кара IR LED жана тунук фотодиод бар, бул өтө кеңири таралган эмес, адатта башкача, бирок төмөнкү 3 долбоордо IR түгөйлөрдүн кадимки түрү колдонулат (IR LED: тунук, Photodiode: Кара/караңгы кызгылт көк). Диоддордун түстөрү мааниге ээ эмес, бирок кайсынысы экенин эстеп калганыңызга ишениңиз.

Маанилүү нерселерге көңүл буруңуз (төмөнкүлөрдү окуңуз):

IR LED: Инфракызыл LED IR нурун чыгарат, биз радиацияны көрө албайбыз, анткени ал көрүнгөн жарыкка караганда азыраак жыштыкты камтыйт, адамдар инфракызылдыкты жылуулук катары гана аныктай алышат (андыктан IR LED бир аз ысып кетиши мүмкүн, бул нормалдуу) жана радиация зыяндуу эмес, анткени бул жөн эле ысык.

Фотодиод: Фотодиод светодиодго окшош, бирок ал жарык бербейт, анын ордуна жарык сенсору (LDR сыяктуу, бирок анча эмес). Фотодиод ар кандай формада болушу мүмкүн: ал көбүнчө кара LEDга окшош, бирок ал тунук да болушу мүмкүн (башка LED менен аралашпасын). Фотодиод кадимки светодиоддордон башкача туташкан, анын ордуна LEDдин анодуна Vcc эмес, бул VCD фотододдун катодуна (мисалы, батареяларды кантип туташтыруу керек).

IR LED жана фотодиоддорду сатып алып жатканда, экиден сатып алууга аракет кылыңыз, анткени кээде IR LED фотодиод менен иштебейт.

2 -кадам: IR Circuit 1

Биринчи IR схемасы жуптун кантип иштээрин көрсөтөт (IR LED & Photodiode). Транзисторду колдонуу менен биз фотодиоддон кир аналогду таза аналогго айландыра алабыз, ал жарык берүүчү LEDге көбүрөөк жагат. Район өтө жөнөкөй, ага керектүү нерселердин бардыгы:

Резистор: 2x 220ohm (же окшош), 1x 10k

Диод: 1x IR LED, 1x Generic LED, 1x Photodiode

Транзистор: 1x BC547 (же эквиваленттүү NPN транзистору, мис. 2n2222A)

5v кубат булагы (USB жакшы), секирүүчү зымдар жана нан.

3 -кадам: IR Circuit 1 Test

Районду бүтүрүүдөн мурун, IR LED жана Photodiode бири -бирине жакын жайгашканын текшериңиз.

Район бүткөндөн кийин, сенсорду объектти же манжаңызды эки диоддун үстүнөн болжол менен 5 см бийиктикке сүйрөп текшерип көрүңүз, андан кийин экөөнө тең тийгенге чейин объектти/манжаңызды жайлап диоддорго карай жылдырыңыз. Жалпы LED сиз жакындаган сайын көбүрөөк күйүп турушу керек, анткени объект фотодиодго инфракызыл нурун көбүрөөк чагылдырат.

Эгерде андай болбосо, фотодиодду туура киргизгениңизди текшериңиз, зым туташууларыңызды текшериңиз, кубат булагыңызды текшериңиз, эгер булардын эч бири жардам бербесе, көйгөй IR LED менен фотодиоддун ортосунда пайда болушу мүмкүн (жаңыларын сатып алышыңыз керек же башка жупту сынап көрүңүз).

Күндү же өтө ачык жарыктын астында чуркабаганыңызды текшериңиз, анткени бул фотодиодду чаташтырат.

4 -кадам: IR Circuit 2

Эми сиз IR LED жана Photodiode сенсор катары кантип иштээрин түшүнөсүз, биз мурунку схеманы сигналдык схемага айлантабыз. Бул схема фотодиоддордун сигналын күчөтүү үчүн ОР күчөткүчүн колдонот, ОЗ күчөткүчүнүн сигналы туташкан, бирок аны башка компонентке/схемага алмаштырууга болот.

Бул схема керек болот:

Резистор: 1x 220 (же окшош), 1x 10k

Потенциометр: 1х 10к

Диод: 1x IR LED, 1x Photodiode

IC чипи: 1x LM358

Башкалар: 1x Buzzer же аны өз схемаңыз менен алмаштырыңыз.

5в электр менен камсыздоо (USB жакшы), Нан тактасы, секирүүчү зымдар.

5 -кадам: IR Circuit 2 Test

Эсиңизде болсун, эки диод акыркы схема катары бири -бирине жакын болушу керек. Районду текшерүү үчүн, объектти же колуңузду эки диоддун үстүнө жылдырыңыз, бул сигналды иштетиши керек. Ошондой эле потенциометрди буруп фотодиоддун сезгичтигин жөнгө салсаңыз болот, сигнал дайыма күйүп турган учур болот, себеби фотодиод IRге ушунчалык сезимтал болгондуктан аны тегерегиндеги атмосферадан аныктайт. Жогорудагы сүрөттө микросхеманын иштешин көрсөтүү мүмкүн эмес, бирок сиз коңгуроонун үнүн угуп жатканыңызды элестетиңиз.

Күндү же өтө жарыктын астында схеманы иштетпеңиз, анткени бул фотодиодду чаташтырышы мүмкүн.

Мүчүлүштүктөрдү жоюу үчүн 3 -кадамды кайталаңыз.

6 -кадам: IR Circuit 3

Бул схемада биз LEDди (же кандайдыр бир чыгууну) кнопканы баспай иштетебиз. Бул жолу IR LED жана Photodiodes эки жуп колдонулат. OP күчөткүчүн колдонуунун ордуна, жөнөкөйлүк үчүн 555 таймерди колдонобуз. Биз аналогдук сигналды текшилөө үчүн транзисторлорду кайра алып келебиз.

Бул схема талап кылат:

Резистор: 3x 220ohm, 2x 10k, 2x 1M, 2x 3M

Конденсатор: 1x 10nf

Диод: 2x IR LED, 2x Photodiode, 1x generic LED

Транзистор: BC547 (же эквиваленти)

IC чипи: 1x 555 таймер

5в электр менен камсыздоо (USB жакшы), Нан тактасы, секирүүчү зымдар

Эки жуп диоддун бири -бирине тоскоол болбошу үчүн алардын ортосунда аралык бар экенин тактаңыз. Ошондой эле, туура диоддорду жупташтырганыңызды текшериңиз.

7 -кадам: IR Circuit 3 Test

Район эки жуп диоддон турат, бири чыгууну күйгүзөт, экинчиси өчүрөт. Сиз адегенде кайсы диоддун жуп эмнени башкараарын билишиңиз керек. Муну аткаргандан кийин, объектти бир жуп диоддун үстүнө жылдырып, өндүрүүнү күйгүзсөңүз болот. Чыгаруу объектиңизди сенсордон алыстатканыңыздан кийин деле калат, эгер сиз объектти башка сенсордун үстүнө алып келсеңиз, өндүрүш гана жабылат, ал сиз бул процессти кайталаганга чейин өчүп калат.

Дагы, күн нурунун астында иштебеңиз.

8 -кадам: More IR Stuff

IR микросхемаларынын бир топ чоң дүйнөсү бар, бул өтө татаал эмес, бирок абдан кызыктуу. IR светодиоддорунун жана фотодиоддордун ордуна, жакшыраак микросхемалар IR пультторунан жана IR кабылдагычтарынан турмак, бул түзүлүштөр бир топ диапазонду камтыйт жана көбүрөөк маалыматты дагы өткөрө алат.

Эгерде кандайдыр бир суроолор болсо, сураныч, сураныч.