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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Transmissor em uma linha de comunicação infravermelha. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / tecnologia infravermelha Seu diagrama esquemático é mostrado na fig. 55. Aqui DD1.1, DD1.2, R3, ZQ1 é um gerador de clock excitado na frequência de um ressonador de quartzo fp = 32768 Hz. DD3 - um contador, na saída 11 (pino 15) do qual uma onda quadrada de 16 Hz é formada (f11 = fp / 2 ^ 11) e na saída 14 (pino 3) - 2 Hz (f14 = fp / 2 ^ 14). Os elementos DD2.1-DD2.4 formam um interruptor, na saída do qual (saída DD2.4) aparece uma onda quadrada de 2 Hz ou 16 Hz, dependendo do nível de tensão na entrada 5 do elemento DD2.1 * . Da frente do meandro, o circuito diferenciador R5C3 e o amplificador de pulso DD1.4-DD1.6 formam um pulso de corrente de duração t e na base de um transistor normalmente fechado VT1@10 µs (ti@R5 C3). A corrente que surge no circuito coletor do transistor VT1 excita o diodo IR BI1 e um flash IR curto é emitido para o espaço. Assim, o transmissor IR sempre emite algo - raros, pulsos de 2 hertz, se não houver motivo para alarme, ou pulsos frequentes de 16 hertz - alarmantes.
Na fig. 56 mostra a placa de circuito impresso do transmissor, que é feita de fibra de vidro dupla face com espessura de 1,5 mm. A folha na lateral das peças é usada apenas como fio neutro - "terra"; fragmentos de uma ou outra configuração são gravados nele nos locais por onde passam os condutores. O local de soldagem na folha nula da saída "aterrada" do resistor, capacitor, etc. é mostrado por um quadrado escurecido; conectando a ele a saída de um microcircuito ou um jumper de fio - um quadrado com um ponto de luz no centro. Um orifício para o diodo IR é perfurado no centro da placa, seus terminais são soldados nas extensões correspondentes nos condutores impressos sobrepostos. Todos os resistores do transmissor IR são do tipo MLT-0,125. Capacitores: C1, C2, C5 - KM-6 (saídas em uma direção); C4 - K50-6; C6 - TOWA ou outro, com diâmetro não superior a 10 mm; C3 - KM-5 (saídas em diferentes direções). Os diodos IR comercialmente disponíveis são projetados para operar em dispositivos de controle remoto para rádios domésticos e geralmente têm um lóbulo de radiação bastante amplo - até 30 ... 400 -. Para aumentar o "alcance" de tal emissor, é necessário introduzir nele uma lente condensadora. Então, como mostrado na fig. 57. Aqui: 1 - placa de circuito impresso do transmissor; 2 - diodo IR; 3 - carcaça do transmissor (poliestireno de alto impacto 2 ... 2,5 mm de espessura); 4 - clipe de uma lupa padrão de 5x horas (deve haver um ícone "x5"); 5 - sua lente.
A lupa é colada na parede frontal da caixa (cola - pedaços de poliestireno dissolvidos em solvente 647 ou RS-2; a própria caixa também é colada com ela), na qual um furo com diâmetro de 30 ... 35 mm é feito. Na distância indicada no desenho entre a base da lupa e a placa de circuito impresso, o diodo IR está no foco de sua lente, sua radiação é comprimida em um feixe estreito e a iluminação da janela do fotodetector na outra extremidade da linha de comunicação IR aumenta muitas vezes. O parâmetro mais importante do transmissor IR, assim como qualquer elemento do equipamento de segurança, é o seu consumo de energia no modo standby. A Tabela 11 mostra a dependência da corrente consumida por ele da tensão da fonte de alimentação Upit. No modo de transmissão de alarme, Iload aumenta em cerca de 10%. O baixo consumo geral de energia permite que você insira uma fonte de alimentação de backup diretamente no corpo do transmissor IR sem aumentar suas dimensões. Esta pode ser, por exemplo, uma bateria de 6 volts tipo 11A (Ж10,3x16 mm, capacidade 33 mAh) ou 476A (Ж13x25 mm, capacidade 105 mAh). A dependência da corrente no diodo IR Iimp da tensão de alimentação mostrada na Tabela 11 permite julgar a potência dos flashes IR emitidos pelo transmissor e, consequentemente, seu "alcance". Tabela 11
Ao colocar o transmissor, você precisa se lembrar do diagrama muito estreito de sua radiação. O ponto de fixação deve permitir o direcionamento preciso do transmissor e sua fixação rígida na melhor posição. Você pode usar, por exemplo, uma cabeça giratória de uma câmera ou câmera de vídeo, montando-a em uma parede, moldura de janela, etc. Ou faça este nó na forma de dois remendos de latão conectados por cobre recozido
fio com diâmetro de 2 ... 2,5 mm (Fig. 58). Um dos pontos é fixado com parafusos na parede lateral do emissor (a rosca está na parede), o outro é parafusado no suporte. O fio é dobrado para que o emissor tome a posição desejada. Para evitar vibrações significativas, deve ser o mais curto possível. Testes mostraram que com Upit=6 V, o transmissor é capaz de fornecer comunicação a uma distância de r@70 metros (com fotodetector descrito abaixo). Mas este não é o limite. A dependência de r em Iimp ceteris paribus tem a forma: r@к·ЦImp, onde k é um coeficiente que leva em conta "Outras condições". Assim, em Upit \u10d XNUMX V r@100 m. A corrente no diodo IR também pode ser aumentada devido à resistência do resistor R7: Iimp \u4d [Upit-7] / R7 (Iimp - em amperes, Upit - em volts, R7 - em ohms). Mas isso deve ser feito com cautela: em qualquer combinação de Upit e R3, a amplitude da corrente no diodo IR não deve exceder o máximo permitido (consulte o Apêndice XNUMX). Um aumento significativo no brilho do flash IR pode ser obtido reconstruindo a parte de "alta corrente" do amplificador de pulso, conforme mostrado na Fig. 59 (placa de circuito impresso - na Fig. 60, a, b). Neste caso, a corrente no pulso Iimp = 10 A pode ser alcançada - permissível para um diodo IR do tipo AL123A. Resistor R4 é um auto-fabricado, medido por um ohmímetro digital ou calculado (ver Apêndice 8) pedaço de fio de nicromo, constantan ou manganina.
A amplitude e a forma da corrente que conduz o diodo IR podem ser monitoradas com um osciloscópio conectando-o ao resistor R4. A cabeça radiante pode ser feita como uma unidade separada em design "para todos os climas". Todos os outros elementos do emissor IR podem entrar na parte eletrônica do sistema de segurança como seu fragmento, conectado à cabeça IR apenas por um cabo fino de três fios.
*) Destacado na figura por uma linha pontilhada está um exemplo de sensor de sistema de segurança que gera o sinal desejado em sua saída. Publicação: cxem.net
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