LM358 Kullanan Kızılötesi Yakınlık Sensörü: 5 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:19

Bu, bir IR Yakınlık sensörünün yapımıyla ilgili bir talimattır.

1. Adım: Videoyu İzleyin

Devam etmeden önce videonun tamamını izlemenizi tavsiye ederim. Orada bu basit devrenin bir breadboard üzerinde yapılmasıyla ilgili tüm süreci bulacaksınız. Daha fazla ayrıntı için 'ElectroMaker' kanalımı ziyaret edin.

Adım 2: Şemaya Bakın

3. Adım: Gerekli Parçaları Sipariş Edin

IC1- Herhangi bir OP-Amp IC LM324, LM358, CA3130 vb. Gibi çalışır (Karşılaştırıcı olarak kullanıyoruz)

R1- 100K‎Ω Potansiyometre/ Değişken Direnç

R2- 100‎Ω - 1K‎Ω

R3-10K‎Ω

L1- Kızılötesi LED (IR LED)(IR Verici)

L2- Kızılötesi Alıcı(IR Foto-Diyot)(IR Sensör)

L3- Normal LED (Herhangi bir renk, Renk gerçekten önemli değil)

B1- 6 ila 12 Volt DC

Elektronik bileşenleri daha ucuz fiyat ve ücretsiz kargo ile satın alın: utsource.com

Adım 4: Bu Devre Nasıl Çalışır?

Peki, bu devredeki amacımız sensöre herhangi bir engel yaklaştığında bir LED veya Buzzer'ı yakmaktır, bu yüzden önce negatif terminali pozitif raya bağlı olan bir Kızılötesi Fotodiyotumuz var ve pozitif terminali negatif raya bağlı. 10KΩ direnç aracılığıyla. Kızılötesi ışık fotodiyot üzerine düştüğünde, Mikro-Amper aralığında bir yerde çok daha az büyüklükte olan az miktarda akım üretilir. O zaman biraz kızılötesi ışığa ihtiyacımız var, değil mi? Bu yüzden, bize bir miktar kızılötesi ışık sağlamak için akım sınırlayıcı dirençli bir kızılötesi kullandık, bu nedenle kızılötesi ışığa herhangi bir engel veya herhangi bir nesne yaklaştığında, kızılötesi ışık kızılötesi LED'in önündeki nesneye veya engele çarpar. ve kızılötesi fotodiyota geri yansır, bu daha sonra onu belirli miktarda akıma (mikro amper aralığında) dönüştürür ve fotodiyotun pozitif terminalinden GND'ye 10K Ω direncimiz olduğundan, küçük akım voltaja dönüştürülür ve bu ohm kanunu (V= IR) ile hesaplanır, burada R sabit 10KΩ ve üzerine düşen kızılötesi ışığın miktarı ile akımın değiştiği I. Diyelim ki s/b IR LED'i ile engel arasındaki mesafe 2 cm olduğunda fotodiyotun ürettiği akım 200 mikro amper (tam değer değil, belki farklı olabilir) yani voltaj 0,0002 Amper (200 mikro amper) olacaktır.) * 10000Ω (10KΩ) = 2 Volt. Daha fazla kızılötesi ışık, fotodiyot tarafından üretilen akımın üzerine düşer ve bu, fotodiyotun pozitif terminalindeki voltajın daha yüksek olduğu anlamına gelir ve bunun tersi de geçerlidir. Sonra Voltaj bölücü görevi gören bir Potansiyometre/Değişken direncimiz var. Vout= (Rbottom/ Rbottom + Rtop * Vin) hesaplama formülü, böylece potansiyometre daha çok GND'ye (Negatif ray) doğruysa, bu da Vcc'ye (Pozitif ray) direncin GND'ye göre daha fazla olduğu anlamına gelir, o zaman voltaj Potansiyometrenin orta piminde (Vout) yüksek olacak ve tam tersi olacaktır. Bu, çıkış voltajımızı 0 ila 9 Volt arasında değiştirebileceğimiz anlamına gelir (Maksimum giriş voltajımızın kendisidir). Şimdi, biri fotodiyottan ve diğeri değişken dirençten (potansiyometre) olmak üzere iki voltajımız var, peki bu iki voltajı bir LED'i tetiklemek için nasıl kullanabiliriz? En iyi yol, bu iki farklı voltajı karşılaştırmaktır. Ve bunu 'Karşılaştırıcı' adlı bir bileşen kullanarak yapacağız, bu sadece herhangi bir geri bildirim olmadan bir op-amp olan, çıkışı ve ters çevirmeyen girişi (biri + işaretiyle işaretlenmiş) s/b ekleyin, bir karşılaştırıcı olarak çalışır. Basit bir ifadeyle, eğer evirmeyen girişteki (biri + ile işaretlenmiş) voltaj, evirici girişteki (biri - ile işaretlenmiş olan) voltajdan yüksekse, çıkış yüksek (çıkış pozitif voltajı) olacak ve bunun tam tersi olacaktır.. Bu yüzden potansiyometrenin orta pinini (ayarlanabilir çıkış voltajı) Ters çevirme girişini (kullandığımız LM358'in Pin 2) ve fotodiyotun pozitif terminalini (voltaj kızılötesi ışığa bağlıdır) ters çevirmeyen girişe (Pin 3) bağlarız. Bu nedenle, Pim 3'teki voltaj Pim 2'den daha yüksek olduğunda, Pim 1 (karşılaştırıcının çıkışı) yükselir (Çıkış voltajı sizin giriş voltajınızın kendisi olacaktır + küçük ve zar zor fark edilen küçük voltaj kaybı ve Pim 2 olduğunda Pin3'ten daha yüksek, çıkış Düşük (0V) O potansiyometreye neden hassasiyet kontrolü dediğimizi artık biliyorsunuz. Bir konuda şüpheniz varsa, videolarımızın yorum bölümünde bize sormaktan çekinmeyin.

Adım 5: Sorun Giderme Kılavuzu

Devreniz çalışmıyorsa aşağıdaki adımları uygulayınız. Yardımcı olmazsa, videolarımızın yorum bölümünde bize sormaktan çekinmeyin.

1. IC'yi (OP-AMP) (KARŞILAŞTIRICI) kontrol edin

2. Karşılaştırıcının pinlerini doğru şekilde bağladığınızdan emin olun.

3. Diğer bağlantıların iyi olduğundan emin olun

4. Fotodiyotunuzun iyi olduğundan emin olun, Başka bir tane kullanmayı deneyin

5. IR LED'inizi 1K OHM Serisi rezistör ile birlikte herhangi bir pile bağlayıp dijital kamera ile görerek sorunsuz olduğundan emin olun (pembemsi renkte görünür ve çıplak gözle görülmez)

6. Potansiyometrenizin doğru şekilde bağlandığından emin olun.

7. Potansiyometrenizi Pozitif güç kaynağına doğru çevirmek yerine LED'iniz VEYA BUZZER'ınız sürekli yanıp sönüyor veya ses çıkarıyorsa

8. Güç kaynağınızın doğru şekilde bağlandığından emin olun, yüksek voltajlara veya ters kutuplara maruz kalması devreniz zarar görebilir.