Obvod ir vysílače s dlouhým dosahem

Jedním z nejčastěji používaných senzorů v elektronice je IR senzor (infračervený senzor). IR senzor pomáhá při detekci tepla a pohybu objektu. V infračerveném spektru všechny objekty vyzařují určitou formu tepelného záření. Tyto záření jsou pro lidské oko neviditelné a lze je snímat nebo detekovat pouze infračerveným senzorem. IR senzor se skládá z IR vysílače, který se používá k vyzařování infračervených paprsků, a IR přijímače (fotodioda), který se používá k detekci emitovaných infračervených paprsků. Normálně je dosah IR záření od normální IR LED 2 ~ 10 cm s detekčním úhlem 35 °.

Použitím tohoto obvodu můžeme zvýšit dosah vyzařovaného infračerveného záření až na 100 cm. To znamená, že můžeme pomocí tohoto obvodu IR vysílače s dlouhým dosahem několikrát zvětšit vysílací vzdálenost IR. Zde jsme použili několik IR LED ke zvětšení vzdálenosti. Také se zde dozvíte, jak funguje infračervený senzor.

Potřebný materiál

• CD4047 IC
• IR LED - 3
• Tranzistor - BC547 a BC557
• MOSFET - BS170
• Potenciometr (10k)
• Kondenzátor (100uF-1; 470pF-1)
• Rezistor (10k-2; 2k-1; 22ohm-1)
• Chlebová deska
• 9v napájecí vstup
• Připojovací vodiče

Kruhový diagram

Konfigurace kolíku IC 4047

PIN č.	Název PIN	Popis
1	C	Slouží k připojení externího kondenzátoru
2	R	Slouží k připojení externího rezistoru
3	RCC	Společný kolík pro připojení odporu a kondenzátoru k němu
4	AST ' (Astable bar)	Nízká při použití v Astabilním režimu
5	AST	Při použití v Astable režimu vysoká
6	-Spoušť	Při použití v režimu Monostable dáváme tomuto kolíku přechod High to Low
7	Vss	Uzemňovací kolík IC
8	+ Spouštěč	Při použití v režimu Monostable dáváme přechodu Low to High na tento pin
9	EXT RESET	Je to externí resetovací kolík. Tím, že tomuto kolíku dáte vysoký impuls, resetuje výstup Q na nízkou hodnotu a Q 'na vysokou hodnotu
10	Q	Poskytněte normální vysoký výkon
11	Q '	Inverzní výstup pinu 10 znamená, že poskytuje nízký výstup
12	Retrigger	Používá se v režimu Monostable k současnému opětovnému spuštění + aktivačnímu a –spouštěcímu kolíku
13	OSC Out	Poskytuje oscilovaný výstup
14	Vdd	Pozitivní vstupní kolík IC

MOSFET BS170

Tyto komponenty jsou navrženy tak, aby minimalizovaly odpor v zapnutém stavu, aby poskytovaly rychlý a spolehlivý spínací výkon. BS170 lze použít v různých aplikacích vyžadujících stejnosměrný proud až 500 mA. Nejvhodnější pro aplikace s nízkým napětím a nízkým proudem, jako je řízení malých servomotorů, výkonové ovladače MOSFET brány a pro další spínací aplikace. Napětí odtoku a zdroje brány BS170 je maximálně 60 V. Teplota provozní a skladovací křižovatky se pohybuje od -55 do +150 ° C.

Pinový diagram

Konfigurace kolíků

PIN č.	Název PIN	Popis
1	D	Odtokový terminál BS170
2	G	Terminál brány, který se používá k zapnutí BS170
3	S	Zdrojový terminál BS170

Práce dálkového IR vysílače

Obvod nám pomáhá zvýšit rozsah přenosu IR paprsků. Pro zvýšení vyzařovaného výkonu jsme použili tři IR LED v sérii.

Rezistor a kondenzátor jsou externě připojeny k PIN 2 respektive PIN1, krátce s PIN 3 4047 IC. Kombinace odporu a kondenzátoru (RC) generuje výstup s určitou oscilační frekvencí. Poté je tento výstup přiváděn na základnu tranzistoru Q1 i Q2.

IC4047 generuje frekvenci 38KHz, která se blíží frekvenci IR a RF dálkového ovládání. Poté modulování příchozího signálu nebo dat pomocí této frekvenční vlny jako nosné vlny. Takže na této frekvenci získáme vysoký rozsah výstupu. IC4047 se také používá ke generování oscilační vlny pro tranzistor a MOSFET.

Pro zvýšení účinnosti obvodu se používá MOSFET BS170. MOSFET funguje jako přepínač a snižuje ztrátu energie. Ztráta výkonu tranzistoru je ve srovnání s MOSFETem vysoká, proto jsme místo tranzistoru použili MOSFET. K zabránění jakéhokoli poklesu během zapnutí / vypnutí se používá kondenzátor 100uF. Dodává příplatek při zapnutí.

Také se vyrábí Darlingtonův pár pomocí tranzistoru NPN (BC547) a PNP (BC557), aby se zabránilo zkreslení vstupu pohonu brány. Protože MOSFET vykazuje velkou kapacitu napříč zdrojovými terminály brány.

Tyto tři IR LED jsou připojeny k odlivu MOSFET. Vzhledem k tomu, že terminál brány MOSFETu získává signál, umožňuje MOSFETu vést proud přes Drain to Source a LED diody začnou vyzařovat IR paprsky ve vyšším rozsahu než normální IR LED. Získáváme tedy IR paprsek dlouhého dosahu, který je snímán IR přijímačem, jak je znázorněno na videu níže.