Одним з найбільш часто використовуваних датчиків в електроніці є ІЧ-датчик (інфрачервоний датчик). ІЧ-датчик допомагає виявляти тепло і рух предмета. В інфрачервоному спектрі всі об'єкти випромінюють певну форму теплового випромінювання. Ці випромінювання невидимі для людського ока, і їх може відчути або виявити лише ІЧ-датчик. ІЧ-датчик складається з ІЧ-передавача, який використовується для випромінювання ІЧ-променів, та ІЧ-приймача (фотодіода), який використовується для виявлення випромінюваних ІЧ-променів. Зазвичай діапазон ІЧ-випромінювання від звичайного ІЧ-світлодіода становить 2 ~ 10 см з кутом виявлення 35 °.
Використовуючи цю схему, ми можемо збільшити діапазон випромінювання ІЧ-випромінювання до 100 см. Це означає, що ми можемо збільшити відстань ІЧ-передачі кілька разів, використовуючи цю схему ІК-передавача великого діапазону. Тут ми використовували кілька ІЧ-світлодіодів для збільшення відстані. Також дізнайтеся тут про те, як працює ІЧ-датчик.
Необхідний матеріал
- CD4047 IC
- ІЧ-світлодіоди - 3
- Транзистор - BC547 і BC557
- МОП-транзистор - BS170
- Потенціометр (10k)
- Конденсатор (100 мкФ-1; 470 пФ-1)
- Резистор (10k-2; 2k-1; 22ohm-1)
- Хлібна дошка
- Вхід живлення 9v
- Підключення проводів
Кругова діаграма
Конфігурація контактів IC 4047
|
No контакту |
Ім'я PIN-коду |
Опис |
|
1 |
C. |
Використовується для підключення зовнішнього конденсатора |
|
2 |
Р. |
Використовується для підключення зовнішнього резистора |
|
3 |
РКС |
Загальний штифт для підключення до нього резистора і конденсатора |
|
4 |
AST ' (стійкий брусок) |
Низький при використанні в режимі Astable |
|
5 |
AST |
Високий при використанні в режимі Astable |
|
6 |
-Тригер |
При використанні в моностабільному режимі ми даємо перехід від високого до низького на цей штифт |
|
7 |
Vss |
Штифт заземлення ІС |
|
8 |
+ Тригер |
При використанні в моностабільному режимі ми даємо перехід від низького до високого на цей штифт |
|
9 |
EXT RESET |
Це зовнішній штифт скидання. Подаючи цьому імпульсу високий імпульс, він скидає вихід Q на низький і Q 'на високий |
|
10 |
Питання |
Дайте нормально високий вихід |
|
11 |
Q ' |
Інверсний вихід штифта 10 означає, що він дає низький вихід |
|
12 |
Повторний запуск |
Використовується в моностабільному режимі для одночасного повторного запуску + тригер та –триггерний штифт |
|
13 |
OSC вихід |
Дає коливальний вихід |
|
14 |
Vdd |
Позитивний вхідний штифт мікросхеми |
МОП-транзистор BS170
Ці компоненти призначені для мінімізації опору в режимі роботи, щоб забезпечити швидкі та надійні характеристики перемикання. BS170 може використовуватися в різних додатках, що вимагають постійного струму до 500 мА. Найкраще підходить для застосувань низької напруги та слабкого струму, таких як управління малим серводвигуном, драйвери затворів MOSFET та інші комутаційні програми Напруга стоку-джерела та затвора-джерела BS170 становить максимум 60 В. Температура робочого місця та місця зберігання знаходиться в діапазоні від -55 до +150 ° C.
Діаграма шпильки
Конфігурація контактів
|
No контакту |
Ім'я PIN-коду |
Опис |
|
1 |
D |
Зливна клема BS170 |
|
2 |
G |
Клемма затвора, використовується для включення BS170 |
|
3 |
S |
Вихідний термінал BS170 |
Працює ІЧ-передавач великої дальності
Схема допомагає нам збільшити діапазон пропускання ІЧ-променів. Ми послідовно використовували три інфрачервоні світлодіоди для збільшення потужності, що випромінюється.
Резистор і конденсатор зовні підключені до PIN 2 та PIN1 відповідно, короткий до PIN 3 4047 IC. Поєднання резистора та конденсатора (RC) генерує вихід з певною частотою коливань. Потім цей вихід подається на базу як транзистора Q1, так і Q2.
IC4047 генерує частоту 38 кГц, що наближається до частоти пульта дистанційного управління ІЧ та РЧ. Потім, модулюючи вхідний сигнал або дані, використовуючи цю частотну хвилю як несучу хвилю. Отже, ми отримуємо високий діапазон виходу на цій частоті. Крім того, IC4047 використовується для генерації коливальної хвилі для транзистора та MOSFET-транзистора.
МОП - транзистор BS170 використовується для підвищення ефективності схеми. MOSFET діє як перемикач і зменшує втрати потужності. Втрати потужності транзистора високі в порівнянні з MOSFET, тому ми використовували MOSFET замість транзистора. Конденсатор на 100 мкФ використовується, щоб уникнути будь-якого падіння під час увімкнення / вимкнення. Він забезпечує додатковий заряд під час увімкнення.
Крім того, пара Дарлінгтона виготовляється з використанням транзистора NPN (BC547) і PNP (BC557), щоб уникнути спотворень вводу приводу затвора. Оскільки MOSFET демонструє велику ємність між терміналами затвора-джерела.
Ці три ІК - світлодіоди з'єднані зі стоком польового МОП - транзистора. Оскільки термінал затвора MOSFET отримує сигнал, він дозволяє MOSFET проводити струм через стік до джерела, і світлодіоди починають випромінювати ІЧ-промені у вищому діапазоні, ніж звичайний ІЧ-світлодіод. Отже, ми отримуємо ІЧ-промінь великої дальності, який сприймається ІЧ-приймачем, як показано на відео нижче.