Si të bëni një sensor afërsie: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:21

Një udhëzues se si të bëni një qark sensori të afërsisë InfraRed (IR) së bashku me shpjegimin e hollësishëm se si funksionon qarku. Ndjeshmëria ose Gama e zbulimit gjithashtu mund të kontrollohet duke rregulluar potenciometrin.

Hapi 1: Video Tutorial

Hapi 2: Përbërësit e kërkuar

1. Palë LM 358 IC2.1 InfraRed LED PhotoDiode

Hapi 3: Shpjegimi i punës së qarkut:

Komponenti ndijues në këtë qark është foto-dioda IR. Sa më shumë sasi e dritës me rreze infra të kuqe të bjerë mbi fotodiodën IR, aq më shumë është rryma që rrjedh përmes saj. (Energjia nga valët IR absorbohet nga elektronet në kryqëzimin p-n të fotodiodës IR, e cila shkakton rrjedhjen e rrymës) Kjo rrymë kur rrjedh nëpër rezistencën 10k, shkakton zhvillimin e diferencës (tensionit) potencial. Madhësia e këtij tensioni jepet nga ligji i Ohmit, V = IR. Meqenëse vlera e rezistencës është konstante, tensioni në rezistencë është drejtpërdrejt proporcional me madhësinë e rrymës që rrjedh, e cila nga ana tjetër është drejtpërdrejt proporcionale me sasinë e valëve Infra-të Kuqe që ndodhin në fotodiodën IR. Pra, kur sillet ndonjë objekt më afër IR LED, çifti Foto-Diodë, sasia e rrezeve IR nga IR LED e cila reflekton dhe bie në fotodiodën IR rritet dhe për këtë arsye tensioni në rezistencë rritet (nga zbritja në paragrafin e mëparshëm). Ne e krahasojmë këtë ndryshim të tensionit (më afër objektit, më shumë është tensioni në rezistencën 10K / fotodiodë IR) me një tension referimi fiks (Krijuar duke përdorur një potenciometër). Këtu, LM358 IC (Një krahasues / OpAmp) përdoret për krahasimin e tensionit të sensorit dhe referencës. Terminali pozitiv i fotodiodës (Kjo është pika ku tensioni ndryshon në proporcion me distancën e objektit) është e lidhur me hyrjen jo-përmbysëse të OpAmp dhe tensioni referues është i lidhur me hyrjen përmbysëse të OpAmp. OpAmp funksionon në atë mënyrë që sa herë që tensioni në hyrjen jo-përmbysëse është më shumë se tensioni në hyrjen përmbysëse, dalja ndizet. Kur asnjë objekt nuk është pranë sensorit të afërsisë IR, ne kemi nevojë që LED të fiket. Pra, ne e rregullojmë potenciometrin në mënyrë që të bëjmë tensionin në hyrjen përmbysëse më shumë sesa jo përmbysëse. Kur ndonjë objekt i afrohet sensorit të afërsisë IR, tensioni në fotodiodë rritet dhe në një moment tensioni në hyrjen jo-përmbysëse bëhet më shumë sesa hyrja përmbysëse, e cila bën që OpAmp të ndizet LED. Në të njëjtën mënyrë, kur objekti lëviz më larg nga sensori i afërsisë IR, tensioni në hyrjen jo-përmbysëse zvogëlohet dhe në një moment bëhet më pak se invertimi i hyrjes, gjë që bën që OpAmp të fiket LED.

Hapi 4: Diagrami i Qarkut

Hapi 5: Udhëzues për zgjidhjen e problemeve

1. Kontrolloni dy herë të gjitha lidhjet duke iu referuar diagramit të qarkut. 2. Kontrolloni nëse LED-të punojnë siç duhet. (Kamerat dixhitale mund të zbulojnë dritën InfraRed, kështu që ju mund të kontrolloni nëse LED InfraRed po punon duke përdorur ndonjë aparat dixhital) 3. Foto-dioda IR e përdorur në këtë video është e bardhë dhe IR LED është e zezë. Por mund të jetë edhe mënyra tjetër në rastin tuaj. Ju mund të përcaktoni se cila është LED/Foto-diodë duke i lidhur të dyja diodat, fotododat veç e veç me furnizimin me energji (nëpërmjet një rezistori 220) dhe të shihni se cila shkëlqen duke përdorur një aparat fotografik dixhital. 4. Në një pozicion ekstrem të çelësi i potenciometrit, LED duhet të jetë i fikur dhe në pozicionin tjetër ekstrem, LED duhet të jetë i ndezur. Tani mund të filloni të rrotulloni çelësin e potenciometrit nga pozicioni ekstrem ku LED është ndezur, derisa LED thjesht fiket. Tani sensori i afërsisë IR duhet të funksionojë siç duhet.