Đèn hồng ngoại: 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Dự án này cho thấy đèn hồng ngoại BẬT trong nửa phút sau khi nhận được tín hiệu từ điều khiển từ xa hồng ngoại của TV. Bạn có thể xem mạch hoạt động trong video.

Tôi đã thiết kế một mạch với bóng bán dẫn BJT sau khi đọc bài viết này:

Tôi đã sửa đổi mạch để tăng tải dòng điện cao hơn và giữ đèn BẬT trong một khoảng thời gian nhỏ.

Bộ thu IR (hồng ngoại) có phạm vi tối đa khoảng 20 mét. Tuy nhiên, phạm vi này có thể nhỏ hơn nhiều bên ngoài do suy luận từ ánh sáng mặt trời. Tôi đã không kiểm tra IC này trong cái nóng mùa hè 40 độ.

Tuy nhiên, mạch này có thể được thiết kế chỉ với một MOSFET:

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

Tuy nhiên, MOSFET lại tốn nhiều tiền hơn. Một MOSFET công suất đáng tin cậy có thể cao tới 3 đô la Mỹ. Tốt nhất là đặt một vài MOSFET vì có thể rất khó chịu nếu bạn đốt một trong số chúng và phải đợi hàng tuần cho đến khi một cái khác đến.

Các liên kết đó hiển thị các bài viết có thể hướng dẫn về cảm biến hồng ngoại được làm từ bóng bán dẫn:

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

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

Quân nhu

Thành phần: Bóng bán dẫn đa năng NPN - 5, bóng bán dẫn đa năng PNP - 5, bóng bán dẫn công suất - 4, 1 điện trở kohm - 1, điện trở 100 kohm - 1, 1 điện trở Megohm - 1, điện trở công suất cao 100 ohm - 10, điốt - Tụ 5, 470 uF - 10, bảng ma trận - 2, Tản nhiệt TO220 hoặc TO3 - 2, hàn, bóng đèn 6 V hoặc bóng LED 6 V.

Các thành phần tùy chọn: bao bọc / hộp.

Dụng cụ: mỏ hàn.

Dụng cụ tùy chọn: đồng hồ vạn năng, máy hiện sóng USB.

Bước 1: Thiết kế mạch

Tôi đã thiết kế nguồn điện 5 V cho điện áp TTL của bộ thu IR. Tuy nhiên, hiện nay hầu hết các bộ thu IR có thể hoạt động ở điện áp từ khoảng 2,5 V đến khoảng 9 V hoặc thậm chí 20 V. Bạn cần kiểm tra các thông số kỹ thuật / biểu dữ liệu. Đây là lý do tại sao mạch cung cấp điện TTL của tôi là tùy chọn. Bạn sẽ có thể kết nối bộ cấp nguồn bộ thu IR trực tiếp với tụ điện Cs2 hoặc tạo một mạch lọc thông thấp của bộ cấp nguồn RC khác bằng cách xếp tầng / kết nối tụ điện Cs1 và điện trở Rs1 với Cs2.

Mạch mà tôi thiết kế không phải là giải pháp tối ưu nhất vì một số bóng bán dẫn không bão hòa. Tôi đã phải sử dụng những gì tôi có trong kho do đó áp dụng cấu hình điện áp sau cho bóng bán dẫn Q2.

Bạn có thể nhấp vào hai liên kết cuối cùng trên trang trước của bài viết này và tự xem:

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

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

Tính hằng số thời gian phóng điện:

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

Phải mất 5 thời gian hằng số để tụ điện phóng điện. Tuy nhiên, sau khoảng một phần tư thời gian không đổi, bóng đèn sẽ TẮT. Mức tăng dòng điện của bóng bán dẫn cao hơn sẽ giữ cho đèn BẬT lâu hơn. Bạn có thể tăng thời gian phóng điện bằng cách kết nối một tụ điện 470 uF khác song song với Cdc.

Bước 2: Mô phỏng

Mô phỏng cho thấy rằng:

1. Điện áp TTL của máy thu IR là khoảng 5 V.

2. Tụ điện phóng điện chậm.

3. Bóng đèn 6 V nhận dòng điện 300 mA cần BẬT đến độ sáng đầy đủ. Bóng đèn TẮT sau 90 giây, không phải 30 giây như trong video. Điều này là do sự khác biệt giữa các mô hình mô phỏng và mức tăng dòng điện bán dẫn thực tế.

Bước 3: Tạo mạch

Tôi đã thêm các tụ điện 470 uF bổ sung để lọc nhiễu nguồn điện tốt hơn (đây là lý do tại sao tôi đã ghi chú 10 tụ điện 470 uF trong danh sách thành phần).

Tôi đã sử dụng song song năm bóng bán dẫn bình thường và một bóng bán dẫn điện để điều khiển bóng đèn. Nếu bạn đang sử dụng bóng đèn LED 6 V thì bạn cần phải xem xét cực của thành phần này vì đèn LED chỉ dẫn theo một hướng. Bóng đèn LED tiêu thụ dòng điện ít hơn rất nhiều so với bóng đèn sợi đốt truyền thống. Tuy nhiên, có những bóng đèn LED sáng tiêu thụ nhiều dòng điện hơn.

Bạn có thể nhìn thấy bảng ma trận có gắn bóng đèn. Bảng ma trận này là nguồn cung cấp điện 5 V TTL. Tôi đã sử dụng song song hai điện trở 100 ohm sau đó đưa ra 50 ohm để giảm công suất tiêu tán cho mỗi điện trở và đảm bảo rằng điện áp nguồn cung cấp TTL không giảm quá nhiều do các giá trị điện trở nguồn điện cao.

Bước 4: Cường hóa và kiểm tra

Tôi đã sử dụng hộp nhựa đựng cà chua để tiết kiệm tiền mua hộp.