Infraraudonųjų spindulių lempa: 4 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Šiame projekte parodyta infraraudonųjų spindulių lempa, kuri įsijungia pusę minutės po to, kai gauna signalą iš televizoriaus infraraudonųjų spindulių nuotolinio valdymo pulto. Vaizdo įraše galite pamatyti veikiančią grandinę.

Aš sukūriau grandinę su BJT tranzistoriais, perskaitęs šį straipsnį:

Aš pakeičiau grandinę, kad galėčiau valdyti didesnes srovės apkrovas ir išlaikyti šviesą įjungtą trumpą laiką.

IR (infraraudonųjų spindulių) imtuvo maksimalus nuotolis yra apie 20 metrų. Tačiau dėl saulės spindulių šis diapazonas lauke gali būti daug mažesnis. Aš neišbandžiau šio IC esant 40 laipsnių vasaros karščiui.

Tačiau šią grandinę galima sukurti naudojant tik vieną MOSFET:

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

Tačiau MOSFET kainuoja daug daugiau pinigų. Patikima MOSFET galia gali siekti 3 USD JAV. Geriausia užsisakyti keletą MOSFET, nes sudeginus vieną iš jų ir gali tekti laukti kelias savaites, kol ateis kitas.

Šiose nuorodose rodomi mokomieji straipsniai apie infraraudonųjų spindulių jutiklį, pagamintą iš tranzistorių:

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

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

Prekės

Komponentai: NPN bendrosios paskirties tranzistoriai - 5, PNP bendrosios paskirties tranzistoriai - 5, galios tranzistoriai - 4, 1 Kohm rezistorius - 1, 100 Kohm rezistorius - 1, 1 Megohm rezistorius - 1, 100 omų didelės galios rezistoriai - 10, diodai - 5, 470 uF kondensatoriai - 10, matricinė plokštė - 2, šilumos kriauklės TO220 arba TO3 - 2, lydmetalis, 6 V lemputė arba 6 V LED lemputė.

Papildomi komponentai: korpusas/dėžutė.

Įrankiai: lituoklis.

Pasirenkami įrankiai: multimetras, USB osciloskopas.

1 žingsnis: suprojektuokite grandinę

Aš suprojektavau 5 V maitinimo šaltinį IR imtuvo TTL įtampai. Tačiau šiais laikais dauguma IR imtuvų gali veikti esant maždaug 2,5 V - 9 V ar net 20 V. įtampai. Turite patikrinti specifikacijas/duomenų lapus. Štai kodėl mano TTL maitinimo grandinė yra neprivaloma. Turėtumėte sugebėti tiesiogiai prijungti IR imtuvo maitinimo šaltinį prie Cs2 kondensatoriaus arba padaryti kitą RC maitinimo šaltinio žemo dažnio filtro grandinę, pakopuodami/prijungdami Cs1 kondensatorių ir Rs1 rezistorių prie Cs2.

Mano sukurta grandinė nėra pats optimaliausias sprendimas, nes kai kurie tranzistoriai nėra prisotinti. Turėjau naudoti tai, ką turėjau sandėlyje, taip pritaikydamas įtampą pagal konfigūraciją Q2 tranzistoriui.

Galite spustelėti paskutines dvi nuorodas ankstesniame šio straipsnio puslapyje ir įsitikinti:

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

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

Apskaičiuokite iškrovos laiko konstantą:

Tdc = (Rb1 || Rdc) * Cdc = 470 uF = 156.666666667 sekundės

Kondensatoriui išsikrauti reikia 5 laiko konstantų. Tačiau po maždaug ketvirtadalio laiko pastovumo lemputė turėtų išsijungti. Didesnis tranzistoriaus srovės stiprumas ilgiau išlaikys šviesą. Galite padidinti iškrovimo laiką, lygiagrečiai prijungdami kitą 470 uF kondensatorių su Cdc.

2 žingsnis: modeliavimas

Modeliavimas rodo, kad:

1. IR imtuvo TTL įtampa yra apie 5 V.

2. Kondensatorius lėtai išsikrauna.

3. 6 V lemputė gaus 300 mA srovę, kurią ji turi įjungti iki visiško ryškumo. Lemputė išsijungia po 90 sekundžių, o ne 30 sekundžių, parodyta vaizdo įraše. Taip yra dėl modeliavimo modelių ir praktinio tranzistoriaus srovės stiprumo neatitikimo.

3 žingsnis: sukurkite grandinę

Pridėjau papildomų 470 uF kondensatorių, kad būtų geriau filtruojamas triukšmas (todėl komponentų sąraše pažymėjau dešimt 470 uF kondensatorių).

Aš naudojau penkis įprastus tranzistorius lygiagrečiai ir galios tranzistorių, kad galėčiau valdyti lemputę. Jei naudojate 6 V LED lemputę, turite atsižvelgti į šio komponento poliškumą, nes šviesos diodas veikia tik viena kryptimi. LED lemputė sunaudoja daug mažiau srovės nei tradicinė kaitrinė lemputė. Tačiau yra ryškių LED lempučių, kurios sunaudoja daugiau srovės.

Matote matricos plokštę su pritvirtinta lempute. Ši matricos plokštė yra 5 V TTL maitinimo šaltinis. Lygiagrečiai naudoju du 100 omų rezistorius, tada duodu 50 omų, kad sumažintų kiekvieno rezistoriaus galios išsisklaidymą ir užtikrintų, kad TTL maitinimo įtampa per daug nesumažėtų dėl didelių maitinimo šaltinio rezistorių verčių.

4 žingsnis: padidinimas ir bandymas

Naudojau pomidorų plastikinį indą, kad sutaupyčiau pinigų nusipirkęs dėžutę.