迎賓器電路圖,紅外線來客告知器的制作,Infrared detectors
關(guān)鍵字:NE555,遙控電路圖,UA741
工作原理
這是一種實(shí)用的家用電子小裝置。當(dāng)有人來訪時(shí)(站在門前)即可告知主人門外有客人。相當(dāng)于一個(gè)主動(dòng)式門鈴。這里采用紅外線作為探測(cè)信號(hào)。紅外線的抗干擾能力強(qiáng),可靠性高,電路簡(jiǎn)單。
紅外線來客告知器工作原理
電路見圖l,由紅外線發(fā)射和接收部分組成。發(fā)射部分由一塊IC1(NE555)時(shí)基電路與外圍元件構(gòu)成5kHz振蕩器。經(jīng)過V1驅(qū)動(dòng)VDl發(fā)射紅外線。接收部分由前置放大電路IC2和門鈴電路部分組成。IC2與R6~R8、C4~C6組成諧振頻率為5kHz的前置選頻放大器。對(duì)轉(zhuǎn)換過來的光電信號(hào)進(jìn)行前置放大。信號(hào)由V2進(jìn)一步放大,并由VD3、VD4進(jìn)行倍壓整流,整流后的直流信號(hào)使V3導(dǎo)通,觸發(fā)門鈴電路工作。
當(dāng)來客走到電路的作用范圍內(nèi)時(shí),VDl發(fā)射的5kHz紅外線被人體反射給VD2,VD2接收后便進(jìn)行一系列處理。由于作用范圍要求不是很大,所以電路的功率無特殊要求。ICl所接成的方波振蕩器脈寬比較窄,這樣可以降低發(fā)射功率。IC2與外圍元件組成的選頻放大器效率高,電路的選擇性好,從而可增強(qiáng)電路的抗干擾能力。
元件的選擇與制作
IC1為一塊555時(shí)基電路,筆者使用的是CMOS型555(NE7555),因?yàn)镃MOS時(shí)基電路驅(qū)動(dòng)能力不強(qiáng),所以必須加V1作為放大(驅(qū)動(dòng))。這一點(diǎn)很重要,很多朋友因?yàn)闆]搞清楚555是TTL型還是CMOS型,所以在實(shí)際制作時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)很多問題。在工作原理上,所有的555基本原理是一樣的,但CMOS和TTL型在使用電壓范圍上前者要比后者寬(CMOS為3~18V,TTL為4.5~16V)。在驅(qū)動(dòng)能力上,后者卻比前者強(qiáng)很多(CMOS為1~5mA,TTL為200mA左右)。而且CMOS 555的靜態(tài)電流只有0.1mA左右,而TTL 555可達(dá)。10mA。電路中的運(yùn)放為I.LA741單運(yùn)放,可用LM741直接代換,其引腳功能見圖3。外圍元件構(gòu)成的雙T反饋網(wǎng)絡(luò)其元件選擇比較重要,選擇頻率為f0=1/(2πR6C4),而且必須滿足平衡式:按圖元件數(shù)值,選頻頻率f0為5kHz左右。
且放大器對(duì)f0的放大倍數(shù)極大,而對(duì)其他信號(hào)放大能力卻可以忽略,RP2可以進(jìn)行靈敏度調(diào)節(jié)。門鈴電路可用KD系列的音樂集成芯片,圖2為接法實(shí)例,圖4為外觀圖。圖2中的R12、LED構(gòu)成2V簡(jiǎn)易穩(wěn)壓電源(LED充當(dāng)2V穩(wěn)壓管),給KD芯片供電。
C11、R13接成微分電路,作為芯片的觸發(fā)電路。Y為2.5英寸小揚(yáng)聲器。當(dāng)然,各人可以根據(jù)不同的喜好,選擇不同的音樂芯片。如果不需很大的聲音,完全可以直接驅(qū)動(dòng)一一塊壓電蜂鳴片。
紅外線發(fā)射和接收管也是電路的關(guān)鍵,VD1、VD2分別為發(fā)射和接收管,其中VDI選用小功率型的LN70系列,‘VD2選用與之工作波長(zhǎng)接近的PN303型光敏二極管。VD1與VD2應(yīng)裝置在鉆有兩孔的黑塑料塊中。也可以用兩段小金屬管平行粘接在一起,然后在管中各放入一個(gè)光敏元件,如圖5示意。
電路本身的調(diào)試工作量很小,在裝好后,一般只要進(jìn)行靈敏度調(diào)節(jié)。開始不要將紅外線發(fā)射和接收管裝置在一起。裝好電路后將VD1、VD2拉開2米左右的距離,將RP2調(diào)至最小。調(diào)節(jié)RPl使ICl的振蕩頻率和選頻放大器的放大中心頻率一致(可通過測(cè)量Rll兩端電壓來判斷頻率是否一致)。只要電路裝置無誤,此時(shí)V3應(yīng)該導(dǎo)通。
按第一步調(diào)整后,可將VD1、VD2裝進(jìn)圖5所示的外套。打開電路,讓人站在離紅外組件0.5m遠(yuǎn)的地方,正對(duì)著發(fā)射接收組件,調(diào)節(jié)RP2,使得V3剛好臨界導(dǎo)通。這樣電路的調(diào)試基本完成,可投入使用。