מחסום אינפרא אדום

כידוע, בנוסף לספקטרום האור הנראה, קיימת גם קרינת אינפרא אדום שאינה נתפסת בעין האנושית. זה משמש לעתים קרובות בשלט רחוק להעברת פקודות שונות. עובדה מעניינת היא שכדי "לראות" אור אינפרא אדום, מספיק לכוון את עדשת המצלמה הדיגיטלית אל פולט ה- IR של השלט ולחץ על המקשים עליו. במקביל, נקודה זוהרת תופיע על מסך המצלמה - זה עובד כ- LED אינפרא אדום.
קרני IR בתחום האלקטרוניקה מאפשרות ליצור מכשיר כל כך מעניין הנקרא מחסום האינפרא אדום. זה מורכב משני חלקים - משדר ומקלט. המשדר הוא נורית IR רגילה, המקבלת חבילת פולסים. המקלט לוכד ומגלה ברציפות מנות דופק אלה. כשיש חיבור גלוי חופשי בין המקלט למשדר, כלומר האור בחופשיות "מגיע" למקלט, נקבע אפס לוגי בפלט. אך ברגע שמופיע חפץ זר באזור הכיסוי, הקשר מיד נשבר והמקלט מאותת על כך. אפשר להשתמש במכשול כזה, קודם כל, באזעקות ביטחון, מכיוון שלא ניתן לראות את קרינת ה- IR בעין בלתי מזוינת.
היתרון במעגל הספציפי הזה הוא ש- LED האינפרא אדום בו אינו זוהר ברציפות, אלא פועם. ראשית, היא מאריכה את חיי הנורה עצמה ומפחיתה את צריכת הזרם, ושנית, היא אמצעי טוב להגנה מפני אזעקות שווא, כך שניתן להשתמש בבטחה במעגל גם ברחוב, כאשר אור שמש ישיר נכנס למקלט.

מעגל משדר

מעגל המשדר מבוסס על טיימר משולב NE556 המשולב פולסים עבור ה- LED1 הפולט, ואילו הנגד R2 מכוון את כוח הקרינה. כל שאר האלמנטים במעגל חייבים לעמוד בקפדנות בדירוג שצוין כדי לעמוד בתדירות הרצויה של הגנרטור. D1 - כל דיודה בהספק נמוך, למשל 1N4148, 1N4007, KD521.

מעגל מקלט

קישור המפתח במעגל הוא מקלט אות IR מיוחד, המיועד כ- TSOP (Temic Semiconductors Opto Electronics Modules Photo Modules). אתה יכול למצוא אותו בכל טלוויזיה עם שלט רחוק. כל מקלט שתוכנן לתדר של 36 קילו הרץ, למשל, TSOP1736, מתאים כאן. מקלט זה שולט בשער של טרנזיסטור אפקט השדה VT1. כי אות הפלט של המקלט הוא בערך 5 וולט ואז יש להחיל את הטרנזיסטור עם בקרה לוגית, למשל IRL520 או כל סוג אחר מסדרת IRL. במקרים קיצוניים, אתה יכול לשים את השדה הרגיל, למשל IRF540, IRF740, IRF630, אך הוא לא ייפתח לחלוטין. LED1 מציין את מצב הפלט של המעגל. כאשר החיבור הגלוי בין המקלט למשדר לא נשבר, מתח היציאה הוא אפס, LED1 כבוי. ברגע שמופיע חפץ זר באזור הכיסוי, LED1 נדלק, והמתח ביציאת OUT הופך שווה למתח האספקה. D1 בתרשים הוא דיודה זנר 5 וולט, למשל, ניתן להשתמש ב- 1N4733.

מכלול מחסומי IR

כל מעגל מורכב על גבי לוח מעגלים מודפס משלו, מקלט TSOP ומנורת LED IR מפלטים על החיווט. הלוחות מיוצרים בשיטת LUT, כמה תמונות של התהליך מוצגות להלן:
כמו בכל מכשיר אלקטרוני, חלקים קטנים ראשונים מוחברים על הלוח - נגדים, דיודות. ואז קבלים, ואחריהם כל השאר. רצוי להתקין את המיקרו-מעגל בשקע, ולנוחות הנוחות, חבר את חוטי החשמל דרך בלוקי המסוף. לאחר ההלחמה יש לשטוף את שאריות השטף מהלוח, לצלצל לפסים למעגל קצר.

התקנה ובדיקה

לאחר ההרכבה, אתה יכול לספק חשמל ללוחות. מתח האספקה ​​של שני המעגלים הוא 9-12 וולט. לאחר ההפעלה, ודא שהמתח בקתודה של דיודת הזנר במעגל המקלט הוא כ -5 וולט. אם הוא גבוה יותר, אתה צריך לבדוק את היעילות של דיודה זנר ונגד R2, אחרת מקלט ה- TSOP עלול לשרוף. לאחר שהשיק את המשדר, אתה יכול להסתכל על הנורית דרך עדשת המצלמה, זה אמור להידלק מעט. רצוי למקם את הלד בצינור באורך של 3-4 ס"מ כך שהאור לא יתפזר בצדדים, אלא מכוון בקפידה לכיוון אחד.
כעת תוכלו לכוון את המקלט עם הנורית אל המקלט ולראות מה קורה. כשיש חיבור גלוי ביניהם, נורית LED כחולה כבה, ניתן לראות זאת בתמונה.
כעת הניחו חתיכת דיקט על שביל זרם הקרינה האינפרא אדום, הקשר בין המקלט למשדר יאבד והנורה הכחולה תידלק מייד.
אתה יכול להתנסות בחומרים שונים. נייר ופלסטיק שקוף משדרים קרינת אינפרא אדום, כך שמחסום ה- IR אינו מגיב אליהם. אבל מתכת, עץ, ידו של אדם או חומרים צפופים אחרים מהווים מכשול לקרניים, כפי שניתן לראות מהסרטון.

צפו בסרטון: רכבת וגלאי אינפרא אדום - במתנ"ס נוה גן ברמת השרון (מאי 2024).