لامپ مادون قرمز: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

این پروژه یک لامپ مادون قرمز را نشان می دهد که پس از دریافت سیگنال از کنترل از راه دور مادون قرمز تلویزیون ، نیم دقیقه روشن می شود. می توانید مدار را در ویدئو مشاهده کنید.

من بعد از خواندن این مقاله یک مدار با ترانزیستورهای BJT طراحی کردم:

مدار را تغییر دادم تا بارهای جریان بیشتری را هدایت کنم و چراغ را برای مدت زمان کمی روشن نگه دارم.

گیرنده IR (مادون قرمز) حداکثر برد آن حدود 20 متر است. با این حال ، این محدوده به دلیل استنباط از نور خورشید می تواند بسیار کوچکتر باشد. من این IC را در گرمای تابستان 40 درجه آزمایش نکرده ام.

با این حال ، این مدار را می توان تنها با یک ماسفت طراحی کرد:

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

هزینه MOSFET ها بسیار بیشتر است. MOSFET قدرتمند می تواند تا 3 دلار آمریکا قیمت داشته باشد. بهتر است چند ماسفت سفارش دهید زیرا اگر یکی از آنها را بسوزانید و مجبور باشید هفته ها منتظر بمانید تا یکی دیگر بیاید بسیار ناراحت کننده خواهد بود.

این پیوندها مقالاتی قابل آموزش درباره سنسور مادون قرمز ساخته شده از ترانزیستورها را نشان می دهد:

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

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

تدارکات

اجزاء: ترانزیستورهای NPN عمومی - 5 ، ترانزیستورهای عمومی PNP - 5 ، ترانزیستورهای قدرت - 4 ، 1 مقاومت اهم - 1 ، مقاومت 100 اهم - 1 ، 1 مقاومت مگا اهم - 1 ، مقاومتهای 100 اهم با قدرت بالا - 10 ، دیودها - 5 ، 470 خازن uF - 10 ، برد ماتریسی - 2 ، گرمکن TO220 یا TO3 - 2 ، لحیم ، لامپ 6 ولت یا لامپ LED 6 ولت.

اجزای اختیاری: محوطه/جعبه.

ابزار: آهن لحیم کاری.

ابزارهای اختیاری: مولتی متر ، اسیلوسکوپ USB.

مرحله 1: طراحی مدار

منبع تغذیه 5 ولت را برای ولتاژ گیرنده IR TTL طراحی کردم. با این حال ، امروزه اکثر گیرنده های IR می توانند در ولتاژهایی از حدود 2.5 ولت تا حدود 9 ولت یا حتی 20 ولت کار کنند. شما باید مشخصات/برگه های داده را بررسی کنید. به همین دلیل است که مدار منبع تغذیه TTL من اختیاری است. شما باید بتوانید منبع تغذیه گیرنده مادون قرمز را مستقیماً به خازن Cs2 وصل کنید یا با فیلترشکن/اتصال خازن Cs1 و مقاومت Rs1 به Cs2 ، یک مدار فیلتر کم گذر منبع تغذیه RC ایجاد کنید.

مداری که طراحی کردم بهترین راه حل نیست زیرا برخی از ترانزیستورها اشباع نمی شوند. من مجبور شدم از آنچه در انبار داشتم استفاده کنم تا ولتاژ پیکربندی زیر را روی ترانزیستور Q2 اعمال کنم.

می توانید روی دو پیوند آخر در صفحه قبلی این مقاله کلیک کنید و خودتان ببینید:

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

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

ثابت زمان تخلیه را محاسبه کنید:

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

برای تخلیه خازن 5 ثانیه زمان نیاز است. با این حال ، پس از حدود یک چهارم زمان ثابت ، لامپ باید خاموش شود. افزایش جریان ترانزیستور بیشتر باعث روشن ماندن نور بیشتر می شود. با اتصال خازن 470 uF دیگر به موازات Cdc می توانید زمان تخلیه را افزایش دهید.

مرحله 2: شبیه سازی

شبیه سازی ها نشان می دهد که:

1. ولتاژ TTL گیرنده IR حدود 5 ولت است.

2. خازن به آرامی تخلیه می شود.

3. لامپ 6 ولت جریان 300 میلی آمپر مورد نیاز خود را برای روشن شدن کامل روشنایی دریافت می کند. لامپ پس از 90 ثانیه خاموش می شود نه 30 ثانیه که در فیلم نشان داده شده است. این به دلیل تفاوت بین مدل های شبیه سازی و دستاوردهای عملی ترانزیستور است.

مرحله 3: مدار را ایجاد کنید

من 470 خازن اضافی uF برای فیلتر نویز منبع تغذیه بهتر اضافه کردم (به همین دلیل من 10 خازن 470 uF را در لیست قطعات ذکر کردم).

من از پنج ترانزیستور معمولی به طور موازی و یک ترانزیستور قدرت برای حرکت لامپ استفاده کردم. اگر از لامپ LED 6 ولت استفاده می کنید ، باید قطبیت این قطعه را در نظر بگیرید زیرا LED فقط در یک جهت هدایت می شود. مصرف لامپ LED بسیار کمتر از لامپ رشته ای معمولی است. با این حال ، لامپ های LED روشن وجود دارد که جریان بیشتری مصرف می کنند.

شما می توانید تخته ماتریس را با لامپ متصل شده مشاهده کنید. این برد ماتریسی منبع تغذیه 5 ولت TTL است. من از دو مقاومت 100 اهم به طور موازی استفاده کردم و سپس 50 اهم دادم تا اتلاف توان را برای هر مقاومت کاهش دهم و اطمینان حاصل کنم که ولتاژ منبع تغذیه TTL به دلیل مقادیر زیاد مقاومت منبع تغذیه زیاد افت نکند.

مرحله 4: محاصره و آزمایش

من از ظرف پلاستیکی گوجه فرنگی برای صرفه جویی در هزینه خرید یک جعبه استفاده کردم.