Intro sa IR Circuits: 8 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:09

Ang IR ay isang kumplikadong piraso ng teknolohiya ngunit napaka-simple upang gumana. Hindi tulad ng mga LED o LASER, ang Infrared ay hindi makikita ng mata ng tao. Sa Instructable na ito, ipapakita ko ang paggamit ng Infrared sa pamamagitan ng 3 magkakaibang mga circuit.

Ang mga circuit ay hindi gumagamit ng mga IR receiver o microcontroller, sa halip, gagamit sila ng isang photodiode upang makita ang signal ng IR dahil mas simple ito.

Hakbang 1: Mga Pangunahing Kaalaman sa IR LED at Photodiode

Ang tatlong mga proyekto lahat ay nakasalalay sa IR LED at Photodiode. Ang IR LED ay naglalabas ng infrared radiation sa lahat ng direksyon, ang photodiode ay inilalagay sa tabi nito kaya kung ang isang bagay ay masyadong malapit dito, masasalamin nito ang infrared radiation sa photodiode, ibabalik ng photodiode ang infrared na hinihigop nito sa isang senyas, ang signal pagkatapos ay maaaring buhayin ang iba pang mga bagay. Tandaan ang diagram sa itaas ay may isang itim na IR LED at isang transparent na photodiode, hindi ito gaanong karaniwan dahil kadalasan ay iba ang paraan, ngunit ang mga sumusunod na 3 proyekto ay gumagamit ng normal na uri ng mga pares ng IR (IR LED: transparent, Photodiode: Black / dark lila). Ang mga kulay ng mga diode ay hindi mahalaga ngunit tiyakin lamang na naaalala mo kung alin ang alin.

Mahalagang bagay na dapat tandaan (Mangyaring basahin ang sumusunod):

IR LED: Ang infrared LED ay naglalabas ng IR radiation, hindi namin makita ang radiation dahil naglalaman ito ng mas mababang dalas kaysa sa nakikitang ilaw, ang mga tao ay makakakita lamang ng infrared bilang init (kaya't ang IR LED ay maaaring medyo uminit, normal iyon), at ang radiation ay hindi nakakasama dahil ang init lang.

Photodiode: Ang photodiode ay tulad ng isang LED ngunit hindi ito nagbibigay ng ilaw, sa halip, ito ay isang light sensor (tulad ng isang LDR ngunit hindi masyadong). Ang photodiode ay maaaring dumating sa maraming mga form: ito ay karaniwang mukhang isang itim na LED ngunit maaari rin itong maging transparent (kung saan hindi ito ihalo sa iba pang mga LED). Ang photodiode ay konektado nang magkakaiba mula sa normal na LEDs, sa halip na Vcc sa anode ng LED, Vcc ito sa cathode ng photodiode (tulad ng kung paano mo ikonekta ang mga baterya).

Kapag bumili ng mga IR LED at photodiode, subukang bilhin ang mga ito nang pares dahil kung minsan ang IR LED ay hindi gumagana sa photodiode.

Hakbang 2: IR Circuit 1

Ipapakita lamang ng unang IR circuit kung paano gumagana ang pares (IR LED & Photodiode). Sa pamamagitan ng paggamit ng transistor, maaari nating gawing malinis na analogue ang maruming analogue mula sa photodiode na mas gusto ng output LED. Napaka-simple ng circuit, ang kailangan lang nito ay:

Resistor: 2x 220ohm (o katulad), 1x 10k

Diode: 1x IR LED, 1x Generic LED, 1x Photodiode

Transistor: 1x BC547 (o anumang katumbas na NPN transistor hal. 2n2222A)

Isang mapagkukunang 5v power (ang USB ay mabuti), mga jumper wires at isang breadboard.

Hakbang 3: Pagsubok ng IR Circuit 1

Bago mo tapusin ang circuit, siguraduhin na ang IR LED at Photodiode ay nakalagay sa tabi ng bawat isa.

Kapag kumpleto na ang circuit, subukan ang sensor sa pamamagitan ng pag-hover ng isang bagay o iyong daliri tungkol sa 5cm sa itaas ng dalawang diode, pagkatapos ay dahan-dahang igalaw ang object / daliri patungo sa mga diode hanggang sa hawakan mong pareho. Ang pangkalahatang LED ay dapat na mas ilaw nang mas malapit ka, dahil ito sa bagay na sumasalamin ng higit na infrared sa photodiode.

Kung hindi ito nangyari, suriin na inilagay mo nang tama ang photodiode, suriin ang iyong mga koneksyon sa wire, suriin ang iyong mapagkukunan ng kuryente, kung wala sa tulong na ito, maaaring nangyari ang problema sa pagitan ng IR LED at ng photodiode (dapat kang bumili ng bago o subukan ang ibang pares).

Tiyaking hindi mo tatakbo ang circuit sa ilalim ng araw o napaka maliwanag na ilaw sapagkat malilito ang photodiode.

Hakbang 4: IR Circuit 2

Ngayon nauunawaan mo kung paano gumagana ang IR LED at Photodiode bilang isang sensor, ibabago namin ang nakaraang circuit sa isang alarm circuit. Ang circuit na ito ay gagamit ng isang OP Amp upang Palakihin ang signal ng photodiodes, ang isang buzzer ay konektado sa output ng OP Amp ngunit maaari itong mabago at mapalitan ng ibang sangkap / circuit.

Kakailanganin ang circuit na ito:

Resistor: 1x 220 (o katulad), 1x 10k

Potensyomiter: 1x 10k

Diode: 1x IR LED, 1x Photodiode

IC Chip: 1x LM358

Ang iba: 1x Buzzer o palitan ito ng iyong sariling circuit.

5v power supply (ang USB ay mabuti), Breadboard, jumper wires.

Hakbang 5: Pagsubok ng IR Circuit 2

Tandaan na ang dalawang mga diode ay dapat na susunod sa bawat isa bilang huling circuit. Upang subukan ang circuit, ilipat ang isang bagay o iyong kamay sa itaas ng dalawang diode, dapat itong mag-trigger ng alarma. Maaari mo ring ayusin ang pagkasensitibo ng photodiode sa pamamagitan ng pag-on ng potensyomiter, magkakaroon ng isang punto kung kailan laging nasa ang alarma, ito ay dahil ang photodiode ay napaka-sensitibo sa IR na nakita nito mula sa kapaligiran sa paligid nito. Hindi posible para sa akin na ipakita ang paggana ng circuit sa larawan sa itaas ngunit isipin lamang na maririnig mo ang tunog ng buzzer.

Huwag patakbuhin ang circuit sa ilalim ng araw o napaka-maliwanag na ilaw dahil maaari itong malito ang photodiode.

Upang mag-troubleshoot, ulitin ang hakbang 3.

Hakbang 6: IR Circuit 3

Sa circuit na ito, isasaaktibo namin ang isang LED (o anumang output) nang hindi pinipilit ang isang pindutan. Sa oras na ito dalawang pares ng IR LEDs at Photodiodes ang gagamitin. Sa halip na gumamit ng isang OP Amplifier, gagamit kami ng isang 555 timer para sa pagiging simple. Ibabalik din namin ang mga transistors para sa pagpapakinis ng signal ng analogue.

Mangangailangan ang circuit na ito:

Resistor: 3x 220ohm, 2x 10k, 2x 1M, 2x 3M

Kapasitor: 1x 10nf

Diode: 2x IR LED, 2x Photodiode, 1x generic LED

Transistor: BC547 (o katumbas)

IC Chip: 1x 555 timer

5v power supply (ang USB ay mabuti), Breadboard, jumper wires

Siguraduhin na ang dalawang pares ng diode ay may distansya sa pagitan nila upang hindi sila makagambala sa bawat isa. Gayundin, tiyaking ipares mo ang tamang pag-diode.

Hakbang 7: Pagsubok ng IR Circuit 3

Ang circuit ay binubuo ng dalawang pares ng diode, binubuksan ng isa ang output, pinapatay ito ng isa. Dapat mo munang malaman kung aling pares ng mga diode ang kumokontrol kung ano. Kapag nagawa mo na, maaari mong i-on ang output sa pamamagitan ng pag-hover ng isang bagay sa isang pares ng diode. Ang output ay mananatili sa kahit na kinuha mo ang iyong object mula sa sensor, ang output ay papatayin kung i-hover mo ang isang bagay sa iba pang sensor, mananatili ito hanggang sa ulitin mo ang prosesong ito.

Muli, huwag gumana sa ilalim ng sikat ng araw.

Hakbang 8: Higit pang Mga bagay sa IR

Mayroong isang mas malaking mundo sa mga IR circuit, hindi masyadong kumplikado ngunit medyo nakakaakit. Sa halip na mga IR LED at Photodiode, ang mas mahusay na mga circuit ay binubuo ng mga IR remote at IR receiver, maaaring masakop ng mga aparatong ito ang mas saklaw at maililipat din ang maraming impormasyon.

Kung mayroong anumang mga katanungan, mangyaring huwag mag-atubiling magtanong.