Infrapuna lähedusandur, kasutades LM358: 5 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

See on infrapuna lähedusanduri valmistamise juhend

Samm: vaadake videot

Enne kui jätkame, soovitan teil kõigepealt vaadata kogu videot. Sealt leiate täieliku protsessi selle lihtsa vooluringi tegemiseks leivaplaadil. Lisateabe saamiseks külastage minu kanalit 'ElectroMaker'.

Samm: vaadake skeemi

Samm: tellige vajalikud osad

IC1- mis tahes OP-võimendi IC töötab nagu LM324, LM358, CA3130 jne (me kasutame seda võrdlusena)

R1- 100K Ω potentsiomeeter/ muutuv takisti

R2- 100 Ω - 1K Ω

R3- 10K Ω

L1- infrapunane LED (IR LED) (IR-saatja)

L2-infrapuna-vastuvõtja (IR-fotodiood) (IR-andur)

L3- tavaline LED (mis tahes värv, värv pole tegelikult oluline)

B1- 6 kuni 12 volti alalisvoolu

Osta elektroonilisi komponente odavama hinnaga ja tasuta kohaletoimetamisega: utsource.com

Samm: kuidas see vooluring töötab?

Meie eesmärk selles vooluringis on süüdata LED või helisignaal alati, kui mõni takistus anduri lähedale jõuab, nii et kõigepealt on meil infrapunane fotodiood, mille negatiivne klemm on ühendatud positiivse rööpaga ja positiivne klemm negatiivse rööpaga 10K Ω takisti kaudu. Kui fotodioodile langeb infrapunavalgus, tekib väike vool, mille suurus on mikro-amprites väga väike. Siis vajame infrapunavalgust, eks? Niisiis kasutasime infrapunavalgust andmiseks voolu piirava takistiga infrapunakiirgust, nii et mis juhtub siis, kui mõni takistus või objekt jõuab infrapunavalguse lähedale, lööb infrapunavalgus objekti või takistust, mis asub infrapuna -LED ees ja peegeldub tagasi infrapuna fotodioodile, mis seejärel muudab selle teatud vooluks (mikro-amprites) ja kuna meil on 10K Ω takisti fotodioodi positiivsest klemmist GND-ni, muundatakse väike vool pingeks ja arvutatakse oomi seadusega (V = IR), kus R Oletame, et kui kaugus b/w IR LED ja takistus on 2 cm, on fotodioodi toodetud vool 200 mikromitrit (mitte täpne väärtus, see võib olla erinev), nii et pinge on 0,0002 amprit (200 mikro-amprit)) * 10000Ω (10KΩ) = 2 volti. Mida rohkem infrapunakiirgust, seda suurem on fotodioodi toodetud vool ja see tähendab kõrgemat pinget fotodioodi positiivses klemmis ja vastupidi. Siis on meil potentsiomeeter/ muutuv takisti, mis toimib pingejagurina. Valem Vout = (Rbottom/ Rbottom + Rtop * Vin) arvutamiseks, nii et kui potentsiomeeter on rohkem GND (negatiivne rööp) suunas, mis tähendab ka takistust Vcc (positiivne rööp) suhtes, on suurem kui GND, siis pinge potentsiomeetri (Vout) keskmise tihvti juures on kõrge ja vastupidi. See tähendab, et saame muuta oma väljundpinget vahemikus 0 kuni 9 volti (maksimaalne on meie sisendpinge ise). Nüüd on meil kaks pinget, üks fotodioodist ja teine muutuvast takistusest (potentsiomeeter), nii et kuidas saaksime neid kahte pinget LED -i käivitamiseks kasutada? Parim viis on võrrelda neid kahte erinevat pinget. Ja me teeme seda, kasutades komponenti nimega „Võrdleja”, mis on lihtsalt op-võimendaja ilma tagasiside lisamiseta, m/w selle väljund ja mitte-inverteeriv sisend (üks tähistatud + -märgiga), see toimib võrdlusena. Lihtsamalt öeldes, kui pinge mitteinverteerivas sisendis (üks, mis on tähistatud +-ga) on kõrgem kui inverteeriva sisendi pinge (üks tähistatud-), läheb väljund kõrgeks (väljund positiivne pinge) ja vastupidi. Seega ühendame potentsiomeetri keskmise tihvti (reguleeritav väljundpinge) Inverteeriva sisendi (kasutatav LM358 tihvt 2) ja fotodioodi positiivse klemmi (pinge sõltub infrapunavalgusest) mitteinverteeriva sisendiga (tihvt 3) Niisiis, kui pinge pin 3. saab kõrgemaks kui pin 2, läheb pin 1 (võrdlusvõrgu väljund) kõrgeks (väljundpinge on teie sisendpinge ise + väike pingekaotus, mis on väike ja vaevumärgatav ning kui pin 2 on kõrgem kui Pin3, väljund läheb madalaks (0V) Nüüd teate, miks me nimetame seda potentsiomeetrit tundlikkuse juhtimiseks. Kui teil on milleski kahtlusi, küsige julgelt meie videote kommentaaride jaotises.

Samm: tõrkeotsingu juhend

Kui teie ahel ei tööta, järgige alltoodud samme. Kui see ei aita, küsige julgelt meie videote kommentaaride jaotises.

1. Kontrollige IC-d (OP-AMP) (VÕRDLEJA)

2. Veenduge, et oleksite komparaatori tihvtid õigesti ühendanud

3. Veenduge, et muud ühendused oleksid korras

4. Veenduge, et teie fotodiood oleks korras, proovige kasutada teist

5. Veenduge, et teie IR -LED on korras, ühendades selle mis tahes akuga koos 1K OHM -seeria takistiga ja vaadates seda läbi digikaamera (see näeb välja roosakas ja pole palja silmaga nähtav)

6. Veenduge, et teie potentsiomeeter on õigesti ühendatud

7. Kui teie LED VÕI BUZZER vilgub või kostab pidevalt, keerake potentsiomeeter rohkem positiivse toiteallika poole

8. Veenduge, et teie toiteallikas on õigesti ühendatud. Kõrgepinge või vastupidise polaarsuse tõttu võib teie vooluahel kahjustuda.