Infrapunalamppu: 4 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Tässä projektissa esitetään infrapunalamppu, joka syttyy päälle puoleksi minuutiksi sen jälkeen, kun se on vastaanottanut signaalin television infrapunakaukosäätimestä. Näet piirin toimivan videolla.

Suunnittelin piirin BJT-transistoreilla tämän artikkelin lukemisen jälkeen:

Muutin piiriä ajamaan suurempia virtakuormia ja pitämään valon päällä jonkin aikaa.

Infrapunavastaanottimen kantama on enintään noin 20 metriä. Tämä alue voi kuitenkin olla paljon pienempi ulkona auringonvalon perusteella. En ole testannut tätä IC: tä 40 asteen kesäkuumassa.

Tämä piiri voidaan kuitenkin suunnitella vain yhdellä MOSFETilla:

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

Silti MOSFETit maksavat paljon enemmän rahaa. Luotettava MOSFET -teho voi olla jopa 3 dollaria Yhdysvalloissa. On parasta tilata muutama MOSFET, koska se voi olla hyvin turhauttavaa, jos poltat yhden niistä ja joudut odottamaan viikkoja, kunnes toinen tulee.

Nämä linkit näyttävät opastettavia artikkeleita transistoreista valmistetusta infrapuna -anturista:

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

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

Tarvikkeet

Komponentit: NPN -yleistransistorit - 5, PNP -yleistransistorit - 5, tehotransistorit - 4, 1 kohmin vastus - 1, 100 kohmin vastus - 1, 1 Megohm -vastus - 1, 100 ohmin suuritehoiset vastukset - 10, diodit - 5, 470 uF kondensaattorit - 10, matriisilevy - 2, jäähdytyselementit TO220 tai TO3 - 2, juotos, 6 V hehkulamppu tai 6 V LED -lamppu.

Valinnaiset komponentit: kotelo/laatikko.

Työkalut: juotin.

Valinnaiset työkalut: yleismittari, USB -oskilloskooppi.

Vaihe 1: Suunnittele piiri

Suunnittelin 5 V: n virtalähteen IR -vastaanottimen TTL -jännitteelle. Nykyään useimmat IR -vastaanottimet voivat kuitenkin toimia jännitteillä noin 2,5 V - noin 9 V tai jopa 20 V. Siksi TTL -virtalähdepiirini on valinnainen. Sinun pitäisi pystyä kytkemään IR -vastaanottimen virtalähde suoraan Cs2 -kondensaattoriin tai tehdä toinen RC -virtalähteen alipäästösuodatinpiiri kaskadoimalla/kytkemällä Cs1 -kondensaattori ja Rs1 -vastus Cs2: een.

Suunnittamani piiri ei ole optimaalisin ratkaisu, koska jotkut transistorit eivät ole kyllästyviä. Minun piti käyttää varastossani olevaa varaa ja soveltaa siten jännitettä seuraavan konfiguraation mukaisesti Q2 -transistoriin.

Voit napsauttaa tämän artikkelin edellisen sivun kahta viimeistä linkkiä ja katsoa itse:

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

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

Laske purkausajan vakio:

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

Kondensaattorin purkautuminen kestää 5 kertaa vakioita. Kuitenkin noin neljänneksen aikavakion jälkeen lampun pitäisi sammua. Suuremmat transistorivirran vahvistukset pitävät valon päällä pitkään. Voit pidentää purkausaikaa kytkemällä toisen 470 uF: n kondensaattorin rinnakkain Cdc: n kanssa.

Vaihe 2: Simulaatiot

Simulaatiot osoittavat, että:

1. IR -vastaanottimen TTL -jännite on noin 5 V.

2. Kondensaattori purkautuu hitaasti.

3. 6 V: n lamppu vastaanottaa 300 mA: n virran, joka sen on kytkettävä päälle täydelle kirkkaudelle. Hehkulamppu sammuu 90 sekunnin kuluttua, ei 30 sekuntia, joka näkyy videossa. Tämä johtuu siitä, että simulaatiomallit ja käytännön transistorivirran voitot eroavat toisistaan.

Vaihe 3: Tee piiri

Lisäsin ylimääräisiä 470 uF: n kondensaattoreita paremman virtalähteen kohinan suodattamiseksi (siksi merkitsin kymmenen 470 uF: n kondensaattoria komponenttiluetteloon).

Käytin lamppua ajaessani viittä normaalia transistoria rinnakkain ja tehotransistoria. Jos käytät 6 V: n LED -lamppua, sinun on otettava huomioon tämän komponentin napaisuus, koska LED johtaa vain yhteen suuntaan. LED -lamppu kuluttaa paljon vähemmän virtaa kuin perinteinen hehkulamppu. On kuitenkin olemassa kirkkaita LED -lamppuja, jotka kuluttavat enemmän virtaa.

Näet matriisitaulun, jossa on lamppu kiinni. Tämä matriisikortti on 5 V: n TTL -virtalähde. Käytin kahta 100 ohmin vastusta rinnakkain ja sitten annan 50 ohmia tehon häviön vähentämiseksi jokaiselle vastukselle ja varmistan, että TTL-virtalähteen jännite ei putoa liikaa korkeiden virtalähteen vastusarvojen vuoksi.

Vaihe 4: Lisäys ja testaus

Käytin tomaattimuovisäiliötä säästääkseni rahaa laatikon ostamisesta.