בנה מעגל גלאי תנועה פשוט באמצעות טיימר 555 לבקרת עומסי זרם זרם

מעגלי חיישני תנועה קיימים באינטרנט די הרבה זמן. מעגלים אלה משמשים בעיקר להנעת עומס זרם חילופין (כמו אורות, מאווררים) בפרויקטים אוטומטיים לבית או IoT. זה נפוץ מאוד גם בתעשיות ייצור, כמו על מסוע שבו צריך לזהות נוכחות / מיקום של אובייקט מסוים.

לכן, במדריך זה, אנו נשתמש בחיישן IR עם IC IC טיימר NE555 כדי לזהות תנועה ולהעביר את עומס ה- AC בהתאם. 555 טיימר IC משמש כאן כמתג. מכיוון שמעגל זה משתמש ב- IC של טיימר דיגיטלי, כך שפעולת המעגל מהירה ומדויקת עם מהירויות זיהוי מהירות עוד יותר. במדריך הקודם למדנו על טיימר 555 כמעגל תפס. זהו היישום של אותו מעגל, אנו נדגים גם את המעגל על ידי תכנון אותו על פיסת לוח.

רכיבים נדרשים לבניית מעגל גלאי תנועה

רשימת הרכיבים הנדרשים לבניית מעגל גלאי תנועה מובאת להלן:

555 IC טיימר
נגדי 220KΩ * 2
נגד 100kΩ
נגד 1KΩ
1uf קבל אלקטרוליטי
לד
נגד 220Ω
ממסר SPDT * 2
דיודה In4007 * 2
טרנזיסטור NPN BC547
טרנזיסטור BC557 pnp
שקע
מודול חיישן IR

מודול חיישן IR - מבוא קצר

IR מייצג קרינות אינפרא אדום / אור וזו הדרך הנפוצה ביותר לאיתור תנועה. ישנם שני סוגים של חיישני IR:

PIR (חיישן אינפרא אדום פסיבי)
מודול חיישן IR

אינפרא אדום מגיע במקום הספקטרום האלקטרומגנטי שלא נראה לעיניים בלתי מזוינות. כל האובייקטים החמים מייצרים קרינות IR אלה ועל ידי גילוי קרינות אלו אנו יכולים לחוש בתנועה. חיישן ה- PIR אינו פולט קרינת IR אלא רק מגלה את הקרינות וכך הוא מכונה "פסיבי". מצד שני, יש לנו מודולי IR ששולחים דופק IR ברציפות וכאשר הוא קופץ חזרה מאובייקט, המודול יכול לזהות אותו באמצעות פוטודיודה. פוטודיודה זו במקרה זה יכולה לזהות רק אור אינפרא אדום ולא אור גלוי.

שני מרכיבים עיקריים במודול חיישני IR הם IR LED ופוטודיודה. נורת LED נראית בדיוק כמו נורית נורית אך היא פולטת IR במקום הצבעים הגלויים המוכרים לנו. פוטודיודה היא מרכיב המפתח שמגלה את קרינות הגב המוקפצות.

בפרויקט זה אנו משתמשים במודול חיישן IR פעיל מכיוון שהוא זמין, זול וקל לשימוש.

555 תרשים מעגל גלאי תנועה טיימר

המעגל המלא של גלאי התנועה באמצעות טיימר 555 מופיע להלן.

במעגל מחברים סיכות 2 ו -6, וגם סיכות 4 ו -8 מחוברות. הפלט של מעגל מחלק המתח מחובר לסיכה 6 של ה- IC. נגד אחד של מעגל מחלק המתח מחובר באמצעות קבל 1uF לסיכת הפלט 3 דרך הנגד 100k. ממסר עם מעגל הנהג שלו מחובר בין סיכה 2 למסוף החיובי של הקבל. נורית מחוברת גם באמצעות הנגד המגביל הנוכחי שלה בפלט ה- IC. בסיס הטרנזיסטור NPN המשמש לבקרת ממסר הפלט מחובר לסיכת הפלט 3 של ה- IC באמצעות נגד 1K. בסיס הטרנזיסטור PNP המניע את ממסר המיתוג של ה- IC מחובר לפלט של מודול חיישן ה- IR.

עבודה במעגל גלאי תנועה

העבודה במעגל חיישני התנועה מובאת להלן:

בתחילה, בשל מחלק המתח, מחצית ממתח האספקה נמצא על הפינים 2 ו -6 מכיוון שאנו משתמשים במחלק מתח בעל ערך שווה של נגדים וכך יציאת ה- IC כבויה.
כאשר התנועה מזוהה על ידי החיישן, הקבל מתחיל למשוך זרם דרך הנגד R3 לטעינה, וכך נפילת המתח על פני הנגד משתנה, מה שבתורו גורם למתח בסיכה 2 לרדת מתחת לסימן מתח הספק.. זה מפעיל את תפוקת ה- IC.
כעת הקבל טעון במלואו במתח האספקה דרך הנגד 100kΩ. כאשר התנועה מזוהה, שוב סיכה 6 של טיימר IC מזהה את הקבל הטעון אשר ללא ספק נמצא במתח האספקה ובכך עובר יותר מסימן 2/3. זה מכבה את תפוקת ה- IC.
אם אתה מתבונן במעגל מעט קרוב, אתה יכול לראות שנוכל להשתמש ב- BJT במקום בממסר ואתה צודק, אך למרבה הצער זה לא יעבוד. הסיבה היא שוב ההבדל בין האידיאל לעולם האמיתי. אנו משתמשים ב- BJT בכל מקום, אך הם אינם מתגים מושלמים ויש להם זרם דליפה כלשהו שבמקרה זה מתעסק במעגל. אנו זקוקים למתג אידיאלי במקרה זה ולכן אנו משתמשים בממסר.
הטרנזיסטורים משמשים להנעת הממסרים. אנו משתמשים בטרנזיסטור PNP כדי להניע את הממסר הראשי מכיוון שמודול חיישן ה- IR נותן מתח אספקה קבוע בפלטו וכשהוא מזהה משהו, הוא מושך את המתח לקרקע. אנו יכולים להשתמש בטרנזיסטור NPN בכדי להניע את ממסר הפלט שכן ל- IC יש תפוקה גבוהה פעילה.

הדגמה של מעגל חיישני תנועה

על ידי ביצוע הדיאגרמה של מעגל 555 גלאי תנועה המפורט לעיל, יצרתי את המעגל על לוח-לוח, שהסרטון שלו זמין בסוף המאמר. כמו כן, התמונות הקשורות למעגל מפורטות להלן.

כך תוכלו להשתמש ב- IC המפורסם 555 טיימר בשילוב עם חיישן IR לעיצוב מעגל חיישני תנועה במהירות גבוהה. אם יש לך ספקות הקשורים למעגל, אל תהסס להשאיר את התגובה שלך למטה.