Infra-Red Proximity Sensor Paggamit ng LM358: 5 Mga Hakbang

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

Ito ay isang itinuturo tungkol sa paggawa ng isang IR Proximity sensor

Hakbang 1: Panoorin ang Video

Bago kami magpatuloy, Inirerekumenda ko sa iyo na panoorin muna ang buong video. Mahahanap mo doon ang buong proseso tungkol sa paggawa ng simpleng circuit na ito sa isang breadboard. Bisitahin ang aking channel na 'ElectroMaker' Para sa karagdagang detalye.

Hakbang 2: Tingnan ang Iskolar

Hakbang 3: Mag-order ng Mga Kinakailangan na Bahagi

IC1- Anumang OP-Amp IC Ay gagana tulad ng LM324, LM358, CA3130 atbp (Ginagamit namin ito bilang isang kumpare)

R1- 100K Ω Potentiometer / Variable Resistor

R2- 100 Ω - 1K Ω

R3- 10K Ω

L1- Infra-Red LED (IR LED) (IR Transmitter)

L2- Infra-Red Receiver (IR Photo-Diode) (IR Sensor)

L3- Normal LED (Anumang kulay, Kulay ay hindi talagang mahalaga)

B1- 6 To 12 Volts DC

Bumili ng mga elektronikong sangkap na may mas murang presyo at libreng pagpapadala: utsource.com

Hakbang 4: Paano Gumagana ang Circuit na Ito?

Sa gayon, Ang aming hangarin sa circuit na ito ay upang magaan ang isang LED o Buzzer tuwing may anumang balakid na malapit sa sensor, kaya't una sa amin ay may isang Infra-Red Photodiode na ang negatibong terminal ay konektado sa positibong riles at positibo itong terminal sa negatibong riles Sa pamamagitan ng isang resistor na 10K Ω. Kailan man bumagsak ang infrared light sa photodiode, isang maliit na halaga ng kasalukuyang ginagawa ay mas mababa sa lakas sa isang lugar sa saklaw ng Micro-Amps. Pagkatapos kailangan namin ng ilang infrared light, tama ba? Kaya't ginamit namin ang isang infrared na may kasalukuyang nililimitahan na risistor upang maibigay sa amin ang ilang infrared light, kaya kung ano ang mangyayari ay kapag ang anumang balakid o anumang bagay ay malapit sa ilaw ng infrared, ang infrared light ay sasaktan ang bagay o balakid na nasa harap ng infrared LED at sumasalamin pabalik sa infrared photodiode na kung saan pagkatapos ay i-convert ito sa ilang mga halaga ng kasalukuyang (sa saklaw ng micro-amps) at dahil mayroon kaming isang risistor na 10K from mula sa positibong terminal ng photodiode patungong GND, ang maliit na kasalukuyang napapalitan sa boltahe at kung alin ang kinakalkula ng batas ng ohms (V = IR) kung saan ang R Ay pare-pareho ang 10K Ω at ako kung saan ang kasalukuyang pagbabago sa dami ng infared light na nahuhulog dito. Sabihin nating kapag ang distansya b / w IR LED at ang balakid ay 2 cm, ang kasalukuyang ginawa ng photodiode ay 200 micro-amps (hindi ang eksaktong halaga, maaaring naiiba ito) kaya ang boltahe ay magiging 0,0002 Amps (200 micro-amps) * 10000Ω (10KΩ) = 2 Volts. Ang mas maraming infrared na ilaw ay mahuhulog na mas mataas ang kasalukuyang ginawa ng photodiode at nangangahulugang mas mataas ang boltahe sa positibong terminal ng photodiode at Vice-Versa. Pagkatapos ay mayroon kaming Potentiometer / Variable risistor na gumaganap bilang isang Volterage divider. Ang pormula upang makalkula ang Vout = (Rbottom / Rbottom + Rtop * Vin) kaya kapag ang potentiometer ay mas patungo sa GND (Negative rail) na nangangahulugang ang paglaban patungo sa Vcc (Positive rail) ay higit pa sa tungo sa GND, pagkatapos ay ang boltahe sa gitnang pin ng potentiometer (Vout) ay magiging mataas at Vice-Versa. Nangangahulugan iyon na maaari nating ibahin ang aming boltahe ng output mula 0 hanggang 9 Volts (Ang maximum ay ang input boltahe mismo). Ngayon mayroon kaming dalawang voltages, isa mula sa photodiode at isa pa mula sa variable risistor (potentiometer) kaya paano namin magagamit ang dalawang voltages na ito upang mag-trigger ng isang LED? Ang pinakamahusay na paraan ay upang ihambing ang dalawang magkakaibang boltahe. At gagawin namin ito sa pamamagitan ng paggamit ng isang sangkap na tinatawag na 'Comparator' na isang op-amp lamang nang walang anumang feedback na maglakip b / w ito ay output at hindi inververt na input (isang minarkahan ng + sign), gumagana ito bilang isang kumpare. Sa simpleng mga termino, Kung ang boltahe sa di-inverting input (isang minarkahan ng +) ay mas mataas kaysa sa boltahe sa inverting input (isang minarkahan ng -), ang output ay magiging mataas (output positibong boltahe) at Vice- Versa. Kaya't ikinonekta namin ang gitnang pin ng potentiometer (naaayos na boltahe ng output) Inverting input (Pin 2 ng LM358 na ginagamit namin) at ang positibong terminal ng photodiode (ang boltahe ay nakasalalay sa infrared light) sa non-inverting input (Pin 3) Kaya't tuwing ang boltahe sa Pin 3 ay mas mataas kaysa sa Pin 2, ang Pin 1 (output ng kumpare) ay mataas (Ang output boltahe ay ang iyong input boltahe mismo + maliit na pagkawala ng boltahe na maliit at bahagya na napapansin, at kapag Pin 2 ay mas mataas sa Pin3, ang output ay magiging Mababa (0V) Ngayon alam mo kung bakit tinawag namin ang potensyomiter na iyon bilang isang control control. Kung mayroon kang pagdududa sa isang bagay, Huwag mag-atubiling magtanong sa amin sa seksyon ng komento ng aming mga video.

Hakbang 5: Gabay sa Pag-troubleshoot

Kung hindi gumana ang iyong circuit, Sundin ang mga hakbang sa ibaba. Kung hindi ito makakatulong, Huwag mag-atubiling magtanong sa amin sa seksyon ng komento ng aming mga video.

1. Suriin ang IC (OP-AMP) (kumpara)

2. Tiyaking nakakonekta mo ang mga pin ng kumpare sa tamang paraan

3. Siguraduhin na ang ibang mga koneksyon ay okay

4. Siguraduhin na ang iyong Photodiode ay okay, Subukang gumamit ng isa pa

5. Siguraduhin na ang iyong IR LED Ayos sa pamamagitan ng pagkonekta nito sa anumang baterya kasama ang isang resistor ng 1K OHM Series at makita ito sa pamamagitan ng isang digital camera (Mukhang kulay-rosas ang kulay at hindi ito nakikita ng hubad na mata)

6. Tiyaking nakakonekta ang iyong potensyomiter sa tamang paraan

7. Kung ang iyong LED O BUZZER Blinks o tunog na tuloy-tuloy kaysa i-on ang iyong potensyomiter higit pa patungo sa Positive power supply

8. Siguraduhin na ang iyong suplay ng kuryente ay konektado sa tamang paraan, Maaaring mapinsala ang iyong circuit sa pamamagitan ng paglalantad sa mga ito ng mataas na boltahe o baligtarin ang mga polarity.