Infrardeča svetilka: 4 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Ta projekt prikazuje infrardečo svetilko, ki se vklopi pol minute po tem, ko sprejme signal z infrardečega daljinskega upravljalnika televizorja. V videoposnetku si lahko ogledate delovanje vezja.

Po branju tega članka sem zasnoval vezje z BJT tranzistorji:

Prilagodil sem vezje, da poganja večje obremenitve toka in da je lučka vklopljena za kratek čas.

IR (infrardeči) sprejemnik ima največji doseg približno 20 metrov. Vendar pa je lahko to območje zunaj veliko manjše zaradi sklepanja sončne svetlobe. Tega IC-ja nisem preizkusil v poletni vročini 40 stopinj.

Vendar pa je to vezje mogoče oblikovati samo z enim MOSFET -om:

www.instructables.com/MOSFET-Touch-Lamp/

Toda MOSFET -i stanejo veliko več denarja. Zanesljiv MOSFET z močjo bi lahko dosegel 3 USD. Najbolje je, da naročite nekaj MOSFET -ov, ker bi lahko bilo zelo frustrirajuće, če enega zažgete in morate tedne čakati, da pride drugi.

Na teh povezavah so prikazani članki o infrardečem senzorju, izdelanem iz tranzistorjev:

www.instructables.com/Transistor-Sensor-Amplifier/

www.instructables.com/Recycled-Transistor-Amplifier/

Zaloge

Sestavine: NPN tranzistorji za splošno uporabo - 5, tranzistorji za splošno uporabo PNP - 5, močnostni tranzistorji - 4, 1 kohm upor - 1, 100 kohm upor - 1, 1 Megohm upor - 1, 100 ohmov upori z visoko močjo - 10, diode - 5, 470 uF kondenzatorjev - 10, matrična plošča - 2, hladilniki TO220 ali TO3 - 2, spajkanje, 6 V žarnica ali 6 V LED žarnica.

Izbirne komponente: ohišje/škatla.

Orodja: spajkalnik.

Izbirna orodja: multimeter, USB osciloskop.

1. korak: Oblikujte vezje

Oblikoval sem 5 V napajalnik za napetost TTL IR sprejemnika. Vendar pa danes večina IR sprejemnikov lahko deluje pri napetostih od približno 2,5 V do približno 9 V ali celo 20 V. Morate preveriti specifikacije/podatkovne liste. Zato je moj napajalni tokokrog TTL neobvezen. Morali bi imeti možnost priključitve napajanja IR sprejemnika neposredno na kondenzator Cs2 ali narediti drugo nizkoprepustno filtrirno vezje napajalnika RC tako, da kaskadno/priključite kondenzator Cs1 in upor Rs1 na Cs2.

Vezje, ki sem ga zasnoval, ni najbolj optimalna rešitev, ker nekateri tranzistorji ne nasičijo. Moral sem uporabiti tisto, kar sem imel na zalogi, in tako uporabiti napetost po konfiguraciji na tranzistorju Q2.

Lahko kliknete zadnji dve povezavi na prejšnji strani tega članka in se sami prepričate:

www.instructables.com/Transistor-Sensor-Amplifier/

www.instructables.com/Recycled-Transistor-Amplifier/

Izračunajte časovno konstanto praznjenja:

Tdc = (Rb1 || Rdc) * Cdc = 470 uF = 156,666666667 sekund

Za izpraznitev kondenzatorja je potrebnih 5-krat. Po približno četrtini časovne konstante naj bi se žarnica ugasnila. Višji tokovni dobički tranzistorja bodo luč dlje držali prižgano. Čas praznjenja lahko podaljšate tako, da vzporedno s Cdc priključite še en kondenzator 470 uF.

2. korak: Simulacije

Simulacije kažejo, da:

1. Napetost TTL IR sprejemnika je približno 5 V.

2. Kondenzator se počasi prazni.

3. 6 V žarnica bo prejela 300 mA tok, ki ga potrebuje za vklop na polno svetlost. Žarnica se izklopi po 90 sekundah, ne 30 sekundah, ki so prikazane v videu. To je posledica neskladja med simulacijskimi modeli in praktičnimi dobički toka tranzistorja.

3. korak: Naredite vezje

Dodal sem dodatnih 470 uF kondenzatorjev za boljše filtriranje hrupa pri napajanju (zato sem na seznamu komponent zapisal deset kondenzatorjev 470 uF).

Za pogon žarnice sem uporabil pet običajnih tranzistorjev in napajalni tranzistor. Če uporabljate 6 V LED žarnico, morate upoštevati polarnost te komponente, ker LED prevaja samo v eno smer. LED žarnica porabi veliko manj toka kot tradicionalna žarnica z žarilno nitko. Vendar pa obstajajo svetle LED žarnice, ki porabijo več toka.

Ogledate si lahko matrično ploščo s priloženo žarnico. Ta matrična plošča je 5 V TTL napajalnik. Vzporedno sem uporabil dva 100-ohmska upora, nato pa dal 50 ohmov, da bi zmanjšal odvajanje moči za vsak upor in zagotovil, da napetost napajanja TTL ne pade preveč zaradi visokih vrednosti upora za napajanje.

4. korak: Zapiranje in preskušanje

S plastično posodo za paradižnik sem prihranil denar pri nakupu škatle.