כידוע, בנוסף לספקטרום האור הנראה ישנה גם קרינת אינפרא אדומה, שאינה נתפסת בעין האנושית. הוא משמש לעתים קרובות בשלטים רחוקים להעברת פקודות שונות. עובדה מעניינת - כדי "לראות" אור אינפרא אדום, פשוט כוון את עדשת המצלמה הדיגיטלית לעבר פולט ה-IR של השלט הרחוק ולחץ על המקשים שעליו. נקודה זוהרת תראה על מסך המצלמה - זוהי אינפרא אדום דיודה פולטת אור.
קרני IR באלקטרוניקה רדיו מאפשרות ליצור מכשיר מעניין הנקרא מחסום אינפרא אדום. הוא מורכב משני חלקים - משדר ומקלט. המשדר הוא IR רגילדיודה פולטת אור, שמקבל פרצי פולסים. המקלט קולט ומזהה את פרצי הפולסים הללו ללא הרף. כאשר קיים חיבור גלוי חופשי בין המקלט למשדר, כלומר. האור "מגיע" בחופשיות למקלט, ואפס לוגי נקבע במוצא. אך ברגע שמופיע חפץ זר באזור הכיסוי, החיבור מופרע באופן מיידי והמקלט מאותת על כך.ניתן להשתמש במחסום כזה, קודם כל, באזעקות אבטחה, מכיוון שלא ניתן לראות קרינת IR בעין בלתי מזוינת.
היתרון של תוכנית מסוימת זו הוא האינפרא אדום דיודה פולטת אור הוא זוהר לא ברציפות, אלא פועם. ראשית, הדבר מאריך את חיי ה-LED עצמו ומפחית את צריכת הזרם, ושנית, זהו אמצעי הגנה טוב מפני אזעקות שווא, כך שניתן להשתמש במעגל בבטחה גם בחוץ כאשר המקלט חשוף לאור שמש ישיר.
מעגל משדר
מעגל המשדר מבוסס על טיימר משולב כפול NE556, אשר יוצר פולסים עבור הפולט לד LED1, נגד R2 קובע את עוצמת הקרינה. כל שאר הרכיבים של המעגל חייבים לעמוד בקפדנות בדירוג שצוין על מנת לשמור על התדר הרצוי של הגנרטור. D1 - כל דיודה בעלת הספק נמוך, למשל, 1N4148, 1N4007, KD521.
מעגל מקלט
מרכיב המפתח של המעגל הוא מקלט אותות IR מיוחד, המיועד TSOP (Temic Semiconductors Opto Electronics Photo Modules). אתה יכול למצוא אותו בכל טלוויזיה שיש לה שלט רחוק. כל מקלט המיועד לתדר של 36 קילו-הרץ, למשל, TSOP1736, מתאים כאן. מקלט זה שולט בשער של טרנזיסטור אפקט שדה VT1. כי האות מפלט המקלט הוא בערך 5 וולט, אז יש להשתמש בטרנזיסטור עם בקרה לוגית, למשל, IRL520 או כל אחר מסדרת IRL. כמוצא אחרון, אתה יכול להתקין שדה רגיל, למשל, IRF540, IRF740, IRF630, אך הוא לא ייפתח לחלוטין. דיודה פולטת אור LED1 מציין את מצב הפלט של המעגל.כאשר החיבור הגלוי בין המקלט למשדר אינו נשבר, מתח המוצא הוא אפס, LED1 אינו דולק. ברגע שמופיע חפץ זר באזור הכיסוי, LED1 נדלק והמתח ביציאת OUT הופך שווה למתח האספקה. D1 בתרשים הוא דיודת זנר 5 וולט, אתה יכול להשתמש, למשל, 1N4733.
אתה יכול להוריד את הלוח כאן:
מכלול מחסום IR
כל מעגל מורכב על לוח מעגלים מודפס משלו, מקלט ה-TSOP וה-IR LED מופקים על חוטים. הלוחות מיוצרים בשיטת LUT, להלן כמה תמונות של התהליך:
כמו בעת יצירת כל מכשיר אלקטרוני, חלקים קטנים ראשונים - נגדים, דיודות - מולחמים על הלוח. אחר כך הקבלים, ואחריהם כל השאר. רצוי להתקין את המיקרו-מעגל בשקע, ולחבר את חוטי החשמל דרך בלוקים מסוף מטעמי נוחות. לאחר ההלחמה, שטפו את כל השטף שנותר מהלוח ובדוק את המסלולים לקצר חשמלי.
הגדרה ובדיקה
לאחר ההרכבה, ניתן לספק חשמל ללוחות. מתח האספקה לשני המעגלים הוא 9-12 וולט. לאחר הפעלתו, עליך לוודא שהמתח בקתודה של דיודת הזנר במעגל המקלט הוא כ-5 וולט. אם הוא גבוה יותר, עליך לבדוק את הפונקציונליות של דיודת הזנר והנגד R2, אחרת מקלט ה-TSOP עלול להישרף. לאחר הפעלת המשדר, אתה יכול להסתכל על הנורית דרך עדשת המצלמה; היא אמורה להאיר מעט. רצוי למקם את הלד בצינור באורך 3-4 סנטימטר כדי שהאור לא יתפזר לצדדים אלא יופנה אך ורק לכיוון אחד.
עכשיו אתה יכול לכוון את הצינור עם הנורית אל המקלט ולראות מה קורה.כאשר יש קשר גלוי ביניהם, הנורית הכחולה כבויה, ניתן לראות זאת בתמונה.
כעת אנו מניחים פיסת דיקט בנתיב זרימת קרינת ה-IR, החיבור בין המקלט למשדר יאבד והנורית הכחולה תידלק מיד.
אתה יכול להתנסות עם חומרים שונים. נייר ופלסטיק שקוף מעבירים קרינה אינפרא אדומה, ולכן מחסום ה-IR אינו מגיב אליהם. אבל מתכת, עץ, יד אדם או חומרים צפופים אחרים הם מכשול בפני הקרניים, כפי שניתן לראות בסרטון.
