PIN диодго негизделген өрт сенсору: 4 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Бул жерде PIN диодго негизделген өрт сенсору, ал өрт аныктаганда сигналды иштетет. Thermistor негизиндеги өрт сигнализациясынын бир кемчилиги бар; сигнал жакын жерде термисторду жылытса гана күйөт. Бул схемада, сезгич PIN диод узак аралыкка өрттү аныктоо үчүн өрт сенсору катары колдонулат.

Ал 430nm - 1100nm диапазонунда көрүнүүчү жарыкты жана инфракызылды (IR) аныктайт. Ошентип, оттон көрүнүп турган жарык жана IR сигналды иштетүү үчүн сенсорду оңой иштете алат. Ал ошондой эле электр зымдарындагы учкундарды аныктайт жана эгер алар сакталып калса, эскертүүчү сигнал берет.

1 -кадам: Бөлүктөрдүн тизмеси

Жарым өткөргүчтөр:

_ IC1 (CA3140 op-amp);

_ IC2 (CD4060 эсептегич);

_ T1, T2 (BC547 npn транзистору);

_ LED1, LED2, LED3, (5mm Led);

_ D1 (BPW34 PIN фотодиод)

Резисторлор (бардыгы 1/4 ватт, ± 5% көмүртек):

_ R1, R5, R6 (1 мега-ом);

_ R2, R3 (1 кило-ом);

_ R4, R7, R8 (100 Ом)

Конденсаторлор:

_ C1 (0, 22 μF керамикалык диск)

Ар кандай:

_ BATT.1 (9, 0В батарея);

_ PZ1 (пьезо сигнал)

Ошентип, PIN диод BPW34 схемада жарык жана IR сенсор катары колдонулат. BPW34-бул анод (A) жана катод (K) менен 2-пин фотодиод. Аноддун учу фотодиоддун үстүнөн караган жалпак бетинен оңой эле аныкталат. Жука зым туташкан кичинекей ширетүүчү чекит - бул анод, экинчиси - катоддук терминал.

BPW34-кичинекей PIN фотодиод же мини күн батареясы, нурлуу сезимтал бети менен, 900мн жарыкка туш болгондо 350 мВ DC ачык микросхема чыңалуусун жаратат. Бул табигый күн нуруна, ошондой эле оттон жарыкка сезгич. Ошентип, бул жарык sensori. BPW34 фотодиодун нөлгө ыктаган, ошондой эле тескери караган мамлекеттерде колдонсо болот. Анын каршылыгы жарык түшкөндө төмөндөйт.

2 -кадам: Райондук диаграмма

PIN диодуна негизделген өрт сенсорунун схемасы 3-сүрөттө көрсөтүлгөн. Ал 9V батареясынын, PIN диодунун BPW34 (D1), оп-амп CA3140 (IC1), эсептегич CD4060 (IC2), BC547 (T1 жана T2) транзисторунун тегерегинде курулган.), пьезо сигнал (PZ1) жана башка бир нече компоненттер.

Райондо, PIN фотодиод BPW34 оп-амптин киришине фото токту берүү үчүн тескери багытталган режимде op-amp IC1дин инверттелген жана инвертирленбеген киришине туташкан. CA3140 4.5MHz BiMOs оп-амп менен MOSFET киргизүү жана биполярдык чыгаруу болуп саналат. IC чыгаруу статусун жогорку же төмөнгө өзгөртүү үчүн 10pAдан төмөн кирүү агымын талап кылат. Райондо IC1 токту чыңалууга айландыруучу катары иштөө үчүн трансимпеданс күчөткүчү катары колдонулат. IC1 PIN -диоддо өндүрүлгөн фото агымды күчөтөт жана айландырат. Инвертацияланбаган киргизүү жерге жана фотодиоддун анодуна туташкан, ал эми тескери киргизүү PIN диодунан фото агымды алат.

3 -кадам: Райондук операция

Чоң маанидеги кайтарым байланыш каршылыгы R1 конфигурацияда болгондуктан трансимпеданс күчөткүчтүн пайдасын белгилейт. Жерге инверттелбеген кирүүнүн туташуусу фотодиод үчүн төмөн импеданс жүктөмүн камсыз кылат, бул фотодиоддун чыңалуусун төмөн кармап турат.

Фотодиод фотоэлектрдик режимде иштейт, эч кандай тышкы жактуулук жок. Оп-амптын кайтарымы фотодиоддун агымын R1 аркылуу кайтарым байланыш агымына барабар кылат. Ошентип, фотодиоддун эсебинен киргизилген офсет чыңалуусу бул өзүн өзү карманган фотоэлектрдик режимде өтө төмөн. Бул чоң өндүрүштүн чыңалуусу жок чоң киреше алууга мүмкүндүк берет. Бул конфигурация аз жарык шарттарда чоң пайда алуу үчүн тандалган. Адатта, чөйрө жарык абалында, PIN диодунан фототок өтө төмөн; ал IC1 өндүрүшүн төмөн кармап турат. PIN диод оттон көзгө көрүнгөн жарыкты же IRди аныктаганда, анын фото агымы көбөйөт жана IC1 трансимпеданс күчөткүчү бул токту тиешелүү чыгуу чыңалуусуна айландырат. IC1ден жогорку чыгаруу T1 жана LED1 транзисторлорун иштетет. Бул райондук өрт аныкталганын көрсөтүп турат. T1 өткөргөндө, ал IC2дин 12 -пинин потенциалына кайра орнотот жана CD4060 термеле баштайт.

IC2 - бул C1 жана R6дан улам термелгенде биринин артынан бири көтөрүлүп турган он чыгуучу экилик эсептегич. IC2 термелүүсү LED2 жарк этүү менен көрсөтүлөт. IC2дин Q6 (пин 4) чыгышы 15 секунддан кийин бийикке бурулганда, T2 PZ1 пьезо сигналын өткөрөт жана иштетет, жана LED3 дагы жаркырайт. Эгерде өрт өчпөсө, сигнал 15 секунддан кийин кайра кайталанат. Сиз ошондой эле PZ1ди релелик схемага алмаштыруу менен катуу үндү чыгаруучу AC сигналын күйгүзө аласыз (бул жерде көрсөтүлгөн эмес). AC сигнализациясы ушул максатта колдонулган реленин контакттары аркылуу иштетилет.

4 -кадам: Курулуш жана тестирлөө

PIN диодго негизделген өрт сенсору үчүн бир жактуу ПХБ 4 -сүрөттө жана анын компоненттеринин жайгашуусу 5 -сүрөттө көрсөтүлгөн. куту. PIN диодду ылайыктуу жерге орнотуңуз жана кадимки жарык/күн нуру ага түшпөй тургандай кылып жаап коюңуз.

Районду тестирлөө жөнөкөй. Адатта, PIN диоддун жанында от жалыны жок болгондо, пьезо -зумбул үн чыкпайт. От жалыны PIN диод менен сезилгенде, пьезо -зумдар сигнал берет. Анын аныктоо диапазону эки метрдин тегерегинде. Ошондой эле кыска туташуудан улам электр зымындагы учкундарды аныктай алат.