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红外线来客告知器的制作
Infrared detectors

时间:2012-12-9 20:23:06 来源:互联网 作者:不详 编辑: 【关闭


红外线来客告知器的制作,Infrared detectors

关键字:NE555,遥控电路图,UA741

作者:任世雄
工作原理
   这是一种实用的家用电子小装置。当有人来访时(站在门前)即可告知主人门外有客人。相当于一个主动式门铃。这里采用红外线作为探测信号。红外线的抗干扰能力强,可靠性高,电路简单。
  红外线来客告知器工作原理 
    电路见图l,由红外线发射和接收部分组成。发射部分由一块IC1(NE555)时基电路与外围元件构成5kHz振荡器。经过V1驱动VDl发射红外线。接收部分由前置放大电路IC2和门铃电路部分组成。IC2与R6~R8、C4~C6组成谐振频率为5kHz的前置选频放大器。对转换过来的光电信号进行前置放大。信号由V2进一步放大,并由VD3、VD4进行倍压整流,整流后的直流信号使V3导通,触发门铃电路工作。
  当来客走到电路的作用范围内时,VDl发射的5kHz红外线被人体反射给VD2,VD2接收后便进行一系列处理。由于作用范围要求不是很大,所以电路的功率无特殊要求。ICl所接成的方波振荡器脉宽比较窄,这样可以降低发射功率。IC2与外围元件组成的选频放大器效率高,电路的选择性好,从而可增强电路的抗干扰能力。
红外线来客告知器的制作Infrared detectors
元件的选择与制作
   IC1为一块555时基电路,笔者使用的是CMOS型555(NE7555),因为CMOS时基电路驱动能力不强,所以必须加V1作为放大(驱动)。这一点很重要,很多朋友因为没搞清楚555是TTL型还是CMOS型,所以在实际制作时往往会出现很多问题。在工作原理上,所有的555基本原理是一样的,但CMOS和TTL型在使用电压范围上前者要比后者宽(CMOS为3~18V,TTL为4.5~16V)。在驱动能力上,后者却比前者强很多(CMOS为1~5mA,TTL为200mA左右)。而且CMOS 555的静态电流只有0.1mA左右,而TTL 555可达。10mA。电路中的运放为I.LA741单运放,可用LM741直接代换,其引脚功能见图3。外围元件构成的双T反馈网络其元件选择比较重要,选择频率为f0=1/(2πR6C4),而且必须满足平衡式:按图元件数值,选频频率f0为5kHz左右。
  且放大器对f0的放大倍数极大,而对其他信号放大能力却可以忽略,RP2可以进行灵敏度调节。门铃电路可用KD系列的音乐集成芯片,图2为接法实例,图4为外观图。图2中的R12、LED构成2V简易稳压电源(LED充当2V稳压管),给KD芯片供电。
  C11、R13接成微分电路,作为芯片的触发电路。Y为2.5英寸小扬声器。当然,各人可以根据不同的喜好,选择不同的音乐芯片。如果不需很大的声音,完全可以直接驱动一一块压电蜂鸣片。
  红外线发射和接收管也是电路的关键,VD1、VD2分别为发射和接收管,其中VDI选用小功率型的LN70系列,‘VD2选用与之工作波长接近的PN303型光敏二极管。VD1与VD2应装置在钻有两孔的黑塑料块中。也可以用两段小金属管平行粘接在一起,然后在管中各放入一个光敏元件,如图5示意。
  电路本身的调试工作量很小,在装好后,一般只要进行灵敏度调节。开始不要将红外线发射和接收管装置在一起。装好电路后将VD1、VD2拉开2米左右的距离,将RP2调至最小。调节RPl使ICl的振荡频率和选频放大器的放大中心频率一致(可通过测量Rll两端电压来判断频率是否一致)。只要电路装置无误,此时V3应该导通。
  按第一步调整后,可将VD1、VD2装进图5所示的外套。打开电路,让人站在离红外组件0.5m远的地方,正对着发射接收组件,调节RP2,使得V3刚好临界导通。这样电路的调试基本完成,可投入使用。


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