İnfraqırmızı ötürücü: 4 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:43

Bu yazı infraqırmızı analoq ötürücünün necə hazırlanacağını göstərir.

Bu köhnə bir sxemdir. Hal -hazırda lazer diodları rəqəmsal siqnalları optik liflər vasitəsilə ötürmək üçün istifadə olunur.

Bu dövrə səs siqnalını infraqırmızı vasitəsilə ötürmək üçün istifadə edilə bilər. Verilən siqnalı aşkar etmək üçün bir alıcıya ehtiyacınız olacaq. Siqnalın modulyasiya edilməsinə ehtiyac yoxdur.

Təchizat

Komponentlər: NPN BJT güc transistoru, istilik alıcısı, izolyasiya edilmiş tellər, matris lövhəsi, 1 kohm rezistor - 5, 100 ohm rezistor - 3 (istifadə etdiyiniz ötürücülərin miqdarından asılı olaraq), 100 uF bipolar kondansatör, 1 Megohm potensiometr - 2, güc mənbə (3 V və ya 4,5 V - AA/AAA/C/D batareyaları ilə həyata keçirilə bilər).

Alətlər: tel çıxarıcı, kəlbətinlər.

İsteğe bağlı komponentlər: lehim, 1 mm metal tel, istilik köçürmə pastası.

Əlavə alətlər: lehimləmə dəmiri, USB osiloskop.

Addım 1: Dövrə Dizaynı

Rb1 -ni 1 kohm -dan yuxarı qaldırmayın. Əks təqdirdə, tranzistor doymur.

İnfraqırmızı ötürücünü dörd diodla modelləşdirdim. Hər bir diodun potensial gərginliyi 0.7 V -dirsə, ümumi seriyalı gərginlik 2.8 V və ya təxminən 3 V olacaq. Bu infraqırmızı ötürücümdəki gərginlik düşməsi idi.

Ra rezistoru 1 kohm -dan 1 Megohm -a qədər ola bilər.

Transistor dövrəsinə Rc dəyərinin əlavə edilməsinin bu gücləndiricinin qazancını artırdığını gördüm. Giriş gərginliyi çox aşağı olduqda, tranzistor KAPALI olduqda, aşağı əyilmə cərəyanı Vce ilə tranzistor bazasına daxil olur (kollektor emitter gərginliyi sıfıra yaxın). Rc rezistoru, tranzistor OFF olduqda tranzistor Vce gərginliyini artırır. Rc dəyərini 10 kohm və ya hətta 100 kohm olaraq sınaya bilərsiniz və bunun qazancını artırıb -artırmayacağını görə bilərsiniz, çünki aşağı Rc dəyəri (hətta 1 kohm) tranzistor çıxışına yükləmə təsiri yaradır. Bununla birlikdə, yüksək Rc müqavimət dəyərlərini birləşdirmək, Rc rezistorunu ümumiyyətlə istifadə etməmək kimidir.

Bununla birlikdə, ümumi təyinatlı transistorlu LED detektorlarına Rc rezistoru əlavə etmək yalnız qazancı azaldır və buna görə də həmin məqalələrdə istifadə olunmur:

www.instructables.com/id/LED-Small-Signal-Detector/

www.instructables.com/id/Ultrasonic-Alien/

Hər bir tranzistor tipinin özünəməxsus xüsusiyyətlərinə malik olduğunu düşünmək yaxşıdır.

Addım 2: Simulyasiyalar

PSpice simulyasiyaları çox yüksək qazanc göstərir və bu səbəbdən söndürmə potansiyometrini girişə bağladım.

Yüksək potensiometr dəyərləri yüksək keçid filtr tezliyinə təsir göstərir. Ancaq 1 kohmdan aşağı potensiometrlərdən istifadə etməyin. Səs çıxışına mümkün zərər verməmək üçün ən azı 10 kohm istifadə etsəniz daha yaxşı olar.

Addım 3: Dövrə qurun

Yüksək gücü olan rezistorlardan istifadə etdim. Bu dövrə üçün yüksək güclü rezistorlara ehtiyac yoxdur. Təchizat gərginliyini artırsanız və yüksək cərəyanlı infraqırmızı diodlardan istifadə etsəniz, ehtimal ki Rd1 və Rd2 -nin yüksək gücə ehtiyacı var.

Dövr dizaynında 3 V enerji təchizatı təyin etdim, çünki bəzi infraqırmızı diodların maksimum irəli əyilmə gərginliyi cəmi 2 V -dir, yəni maksimum diod cərəyanı olacaq: IcMax = (Vs - Vd - VceSat) / Rc

= (3 V - 2 V - 0,25 V) / 100 ohm

= 0.75 V / 100 ohm = 7.5 mA

Bununla birlikdə, istifadə etdiyim diodlar 3 V maksimum irəli əyilmə gərginliyinə malikdir. Buna görə də, 4,5 V təchizatı (3 V deyil) istifadə etdim və dövrə cərəyanımdakı maksimum diod cərəyanı belə idi:

IcMax = (Vs - Vd - VceSat) / Rc

= (4,5 V - 3 V - 0,25 V) / 100 ohm

= 1.25 V / 100 ohm = 12.5 mA

Addım 4: Test

Transistor gücləndiricinin çox yüksək qazancı olduğu üçün potensialiometr zəifləməsini təqdim etdim, beləliklə xətti gücləndirmə və ötürmə tələb edən səs siqnalları üçün uyğun olmayan çıxışı doyurdum.

Bənövşəyi kanalı infraqırmızı ötürücü düyünlərdən birinə bağladım (ikinci düyün enerji təchizatına bağlıdır).

Siqnal generatorum maksimum 15 V pik və ya 30 V zirvədən maksimuma çıxır. Ancaq yuxarıdakı qrafiklər üçün siqnal generatorunu minimum parametrlərə qoydum. USB osiloskopum açıq mavi kanal üçün yanlış miqyas göstərir. Giriş siqnalının amplitudu təxminən 100 mV pik olaraq təyin edildi.

Dövrəm infraqırmızı qəbuledici ilə yoxlanılmadı. Bunu özünüz edə bilərsiniz.