Bariera cu infraroșu
După cum se știe, pe lângă spectrul luminii vizibile, există și radiații infraroșii, care nu sunt percepute de ochiul uman. Este adesea folosit în telecomenzi pentru a transmite diverse comenzi. Un fapt interesant - pentru a „vede” lumina infraroșu, trebuie doar să îndreptați obiectivul unei camere digitale către emițătorul IR al telecomenzii și să apăsați tastele de pe acesta. Un punct luminos va fi vizibil pe ecranul camerei - acesta este infraroșu Dioda electro luminiscenta.
Razele IR din electronica radio fac posibilă crearea unui dispozitiv interesant numit barieră în infraroșu. Este format din două părți - un transmițător și un receptor. Emițătorul este un IR obișnuitDioda electro luminiscenta, care primește rafale de impulsuri. Receptorul captează și detectează continuu aceste rafale de impulsuri. Când există o conexiune vizibilă liberă între receptor și transmițător, de ex. lumina „ajunge” liber la receptor și un zero logic este setat la ieșire. Dar de îndată ce un obiect străin apare în zona de acoperire, conexiunea este întreruptă instantaneu și receptorul semnalează acest lucru.O astfel de barieră poate fi folosită, în primul rând, în alarmele de securitate, deoarece radiațiile IR nu pot fi văzute cu ochiul liber.
Avantajul acestei scheme speciale este că infraroșul Dioda electro luminiscenta Nu strălucește continuu, ci pulsat. În primul rând, aceasta prelungește durata de viață a LED-ului în sine și reduce consumul de curent, iar în al doilea rând, este un bun mijloc de protecție împotriva alarmelor false, astfel încât circuitul poate fi utilizat în siguranță chiar și în aer liber atunci când receptorul este expus la lumina directă a soarelui.
Circuitul emițătorului
Circuitul transmițătorului se bazează pe un temporizator integrat dublu NE556, care generează impulsuri pentru emisia. LED LED1, rezistența R2 stabilește puterea radiației. Toate celelalte elemente ale circuitului trebuie să respecte cu strictețe ratingul specificat pentru a menține frecvența dorită a generatorului. D1 – orice diodă de putere redusă, de exemplu, 1N4148, 1N4007, KD521.
Circuitul receptorului
Elementul cheie al circuitului este un receptor special de semnal IR, desemnat TSOP (Temic Semiconductors Opto Electronics Photo Modules). Îl poți găsi pe orice televizor care are telecomandă. Orice receptor proiectat pentru o frecvență de 36 kHz, de exemplu, TSOP1736, este potrivit aici. Acest receptor controlează poarta tranzistorului cu efect de câmp VT1. Deoarece semnalul de la ieșirea receptorului este de aproximativ 5 volți, apoi tranzistorul trebuie utilizat cu control logic, de exemplu, IRL520 sau orice alții din seria IRL. Ca ultimă soluție, puteți instala unul obișnuit de câmp, de exemplu, IRF540, IRF740, IRF630, dar nu se va deschide complet. Dioda electro luminiscenta LED-ul 1 indică starea de ieșire a circuitului.Când conexiunea vizibilă dintre receptor și transmițător nu este întreruptă, tensiunea de ieșire este zero, LED1 nu este aprins. De îndată ce un obiect străin apare în zona de acoperire, LED-ul 1 se aprinde și tensiunea la ieșirea OUT devine egală cu tensiunea de alimentare. D1 din diagramă este o diodă zener de 5 volți, puteți utiliza, de exemplu, 1N4733.
Puteți descărca placa de aici:
Ansamblu barieră IR
Fiecare circuit este asamblat pe propria sa placă de circuit imprimat, receptorul TSOP și LED-ul IR sunt ieșite pe fire. Plăcile sunt realizate folosind metoda LUT, mai jos sunt câteva fotografii ale procesului:
La fel ca la crearea oricărui dispozitiv electronic, primele părți mici - rezistențe, diode - sunt lipite pe placă. Apoi condensatorii și după ei totul. Este recomandabil să instalați microcircuitul în priză și să conectați firele de alimentare prin blocuri de borne pentru confort. După lipire, spălați orice flux rămas de pe placă și testați pistele pentru scurtcircuite.
Configurare și testare
După asamblare, puteți alimenta plăcile cu energie. Tensiunea de alimentare pentru ambele circuite este de 9-12 volți. După pornire, trebuie să vă asigurați că tensiunea la catodul diodei zener din circuitul receptorului este de aproximativ 5 volți. Dacă este mai mare, trebuie să verificați funcționalitatea diodei zener și a rezistenței R2, altfel receptorul TSOP se poate arde. După pornirea emițătorului, puteți privi LED-ul prin lentila camerei; ar trebui să strălucească ușor. Este indicat să plasați LED-ul într-un tub lung de 3-4 centimetri, astfel încât lumina să nu se împrăștie în lateral, ci să fie îndreptată strict într-o singură direcție.
Acum puteți îndrepta tubul LED către receptor și puteți vedea ce se întâmplă.Când există o conexiune vizibilă între ele, LED-ul albastru este stins, acest lucru se poate vedea în fotografie.
Acum plasăm o bucată de placaj în calea fluxului de radiație IR, conexiunea dintre receptor și transmițător se va pierde și LED-ul albastru se va aprinde imediat.
Puteți experimenta cu diferite materiale. Hârtia și plasticul transparent transmit radiații infraroșii, astfel încât bariera IR nu reacționează la acestea. Dar metalul, lemnul, o mână umană sau alte materiale dense reprezintă un obstacol în calea razelor, așa cum se poate vedea în videoclip.
