מנורה אינפרא אדומה: 4 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

בפרויקט זה מוצגת מנורת אינפרא אדום שנדלקת למשך חצי דקה לאחר שהיא מקבלת אות משלט רחוק אינפרא אדום לטלוויזיה. אתה יכול לראות את המעגל עובד בסרטון.

עיצבתי מעגל עם טרנזיסטורים BJT לאחר קריאת מאמר זה:

שיניתי את המעגל בכדי להניע עומסי זרם גבוהים יותר ולשמור על האור דולק למשך זמן קטן.

מקלט ה- IR (אינפרא אדום) הוא בעל טווח מרבי של כ -20 מטרים. עם זאת, טווח זה יכול להיות קטן בהרבה בחוץ עקב הסקה מאור השמש. לא בדקתי את ה- IC הזה בחום הקיץ של 40 מעלות.

עם זאת, ניתן לעצב מעגל זה בעזרת MOSFET אחד בלבד:

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

עם זאת MOSFET עולה הרבה יותר כסף. כוח MOSFET אמין יכול להגיע עד $ 3 בארה ב. עדיף להזמין כמה MOSFET כי זה יכול להיות מאוד מתסכל אם תשרף אחד מהם ותצטרך לחכות שבועות עד שיגיע אחד אחר.

קישורים אלה מראים מאמרים ניתנים להנחיה על חיישן האינפרא אדום העשויים מטרנזיסטורים:

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

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

אספקה

רכיבים: טרנזיסטורים למטרות כלליות של NPN - 5, טרנזיסטורים PNP למטרות כלליות - 5, טרנזיסטורים כוח - 4, 1 קוהם - 1, 100 קאוהם נגד - 1, 1 מגוהם - 1, 100 אוהם נגדי הספק גבוה - 10, דיודות - 5, 470 קבלים uF - 10, לוח מטריקס - 2, כיורי קירור TO220 או TO3 - 2, הלחמה, נורת 6 V או נורת LED 6 V.

רכיבים אופציונליים: מארז/קופסה.

כלים: מלחם.

כלים אופציונליים: מולטימטר, אוסצילוסקופ USB.

שלב 1: עיצוב המעגל

תכננתי את ספק הכוח 5 V למתח ה- TTL של מקלט ה- IR. עם זאת, כיום רוב מקלטי ה- IR יכולים לעבוד במתח של כ- 2.5 V עד כ- 9 V או אפילו 20 V. עליך לבדוק את המפרט/דפי הנתונים. זו הסיבה שמעגל אספקת החשמל TTL שלי הוא אופציונלי. אתה אמור להיות מסוגל לחבר את ספק הכוח של מקלט IR ישירות לקבל Cs2 או ליצור מעגל מסנן נמוך של ספק אספקת חשמל RC על ידי עלייה/חיבור של קבל Cs1 ונגד Rs1 ל- Cs2.

המעגל שעיצבתי אינו הפתרון האופטימלי ביותר מכיוון שחלק מהטרנזיסטורים אינם רוויים. הייתי צריך להשתמש במה שיש לי במלאי ובכך להחיל את המתח הבא בתצורה על הטרנזיסטור Q2.

תוכל ללחוץ על שני הקישורים האחרונים בדף הקודם של מאמר זה ולראות בעצמך:

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

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

חשב את קבוע זמן הפריקה:

Tdc = (Rb1 || Rdc) * Cdc = 470 uF = 156.666666667 שניות

זה לוקח קבועים של 5 פעמים עד שהקבל יוצא לפריקה. עם זאת, לאחר קבוע בערך רבע זמן הנורה אמורה לכבות. רווחי זרם טרנזיסטורים גבוהים יותר ישמרו על האור דולק יותר. אתה יכול להגדיל את זמן הפריקה על ידי חיבור קבל נוסף של 470 uF במקביל ל- Cdc.

שלב 2: סימולציות

סימולציות מראות כי:

1. מתח TTL מקלט IR הוא בערך 5 וולט.

2. הקבל משתחרר לאט.

3. נורת ה -6 V תקבל את הזרם של 300 mA הדרוש לה כדי להדליק את הבהירות המלאה. הנורה נכבית לאחר 90 שניות, לא 30 שניות המוצגות בסרטון. הסיבה לכך היא הפער בין דגמי סימולציה לבין רווחי מעשי זרם טרנזיסטור.

שלב 3: צור את המעגל

הוספתי קבלים נוספים של 470 uF לסינון רעשים טוב יותר של אספקת החשמל (זו הסיבה שבגללה רשמתי עשרה קבלים של 470 uF ברשימת הרכיבים).

השתמשתי בחמישה טרנזיסטורים רגילים במקביל ובטרנזיסטור כוח להנעת הנורה. אם אתה משתמש בנורת LED 6 וולט, עליך לקחת בחשבון את הקוטביות של רכיב זה מכיוון שהנורית מוליכה רק בכיוון אחד. נורת לד צורכת הרבה פחות זרם מאשר נורת הליבון המסורתית. עם זאת, ישנן נורות LED בהירות הצורכות יותר זרם.

אתה יכול לראות את לוח המטריקס עם הנורה המצורפת. לוח מטריקס זה הוא ספק הכוח TTL 5 וולט. השתמשתי בשני נגדים של 100 אוהם במקביל ואז נתתי 50 אוהם כדי להפחית את פיזור הכוח של כל נגד ולוודא שמתח אספקת החשמל TTL לא יירד יותר מדי בגלל ערכי הנגד הגבוה של אספקת החשמל.

שלב 4: מעטפת ובדיקה

השתמשתי בכלי פלסטיק העגבניות כדי לחסוך כסף מרכישת קופסה.