משדר IR ומקלט IR משמשים בדרך כלל לשליטה במכשירים אלקטרוניים באופן אלחוטי, בעיקר באמצעות שלט. שלטים לטלוויזיה ושלט רחוק הם הדוגמה הטובה ביותר למשדרי IR. הטלוויזיה בדרך כלל מורכבת מ- TSOP1738 כמקלט ה- IR, שמרגיש פולסי IR מווסתים וממיר אותם לאות חשמלי. כאן במעגל שלנו אנו בונים שלט IR ומקלטו. אנו משתמשים ב- IR LED כמשדר וב- TSOP1738 כמקלט IR.
איך עובד IR LED?
IR LED פולט אור אינפרא אדום, פירושו שהוא פולט אור בטווח של תדר אינפרא אדום. אנחנו לא יכולים לראות אור אינפרא אדום דרך העיניים שלנו, הם נראים לעיניים אנושיות. אורך הגל של אינפרא אדום (700 ננומטר - 1 מ"מ) הוא ממש מעבר לאור הנראה הרגיל. כל מה שמייצר חום פולט אינפרא אדום כמו גופנו האנושי. לאינפרא אדום יש את אותם תכונות כמו האור הנראה, כמו שהוא יכול להיות ממוקד, מוחזר ומקוטב כמו אור גלוי.
מלבד פליטת אור אינפרא אדום בלתי נראה, נורית ה- IR נראית כמו נורית נורית וגם פועלת כמו נורית נורית, כלומר היא צורכת זרם של 20mA ועוצמת 3 ווט. ל נוריות ה- IR יש זווית פולטת אור של כ. 20-60 מעלות וטווח של כ. כמה סנטימטרים למספר רגליים, זה תלוי בסוג משדר ה- IR והיצרן. לחלק מהמשדרים יש טווח בקילומטרים.
מקלט IR (TSOP17XX)
TSOP17XX מקבל את גלי האינפרא אדום המווסתים ומשנה את תפוקתו. TSOP זמין בטווחי תדרים רבים כמו TSOP1730, TSOP1738, TSOP1740 וכו '. שתי הספרות האחרונות מייצגות את התדירות (ב- Khz) של קרני IR מאופננות, עליהן TSOP מגיב. כמו למשל TSOP1738 מגיב כאשר הוא מקבל את קרינת ה- IR שמווסתת על 38 קילו-הרץ. פירושו שהוא מזהה את ה- IR המופעל וכבה בקצב של 38 קילו-הרץ. התפוקה של TSOP פעילה נמוכה, כלומר התפוקה שלה נשארת גבוהה כשאין IR, והופכת נמוכה כאשר היא מגלה קרינת IR. TSOP פועל בתדר מסוים, כך שאנשי IR אחרים בסביבה לא יכולים להפריע, למעט IR המווסת של תדרים מסוימים. יש לו שלושה פינים, קרקע, Vs (כוח) ו- PIN OUTPUT.
דיאגרמת מעגל משדר IR
אנו משתמשים ב- TSOP1738 כמקלט IR, ולכן עלינו ליצור את ה- IR המאופנן של 38 קילוהרץ. אתה יכול להשתמש בכל TSOP, אך עליך ליצור IR בתדירות המתאימה כ- TSOP. אז אנחנו משתמשים בטיימר 555 במצב Astable כדי לתנוד את ה- IR בתדר 38KHz. כידוע תדירות התנודה של טיימר 555 נקבעת על ידי הנגד R1, R2 והקבל C1. כפי שניתן לראות במכה משדר IR מעגל השתמשנו בקבל 1k R1, 20K R2 ו- 1nF כדי לייצר את התדר של כ. 38 קילוהרץ. ניתן לחשב אותו באמצעות נוסחה זו: 1.44 / ((R1 + 2 * R2) * C1).
סיכת פלט 3 של IC 555 טיימר חובר ל- LED LED באמצעות נגד 470 ומתג כפתור. בכל פעם שאנחנו לוחצים על הכפתור, המעגל פולט IR מווסת ב 38 KHz. קבלים של 100uF מחוברים ברחבי האספקה כדי לספק את האספקה הקבועה למעגל, ללא כל אדווה.
תרשים מעגל מקלט IR
מעגל מקלט IR הוא פשוט מאוד, אנחנו רק צריכים לחבר נורית לפלט של ה- TSOP1738 כדי לבדוק את המקלט. השתמשנו כאן בטרנזיסטור PN55 BC557, כדי להפוך את האפקט של TSOP, פירושו שבכל פעם שהפלט הוא HIGH LED יהיה כבוי ובכל פעם שהוא מזהה IR והפלט נמוך, ה- LED יהיה דולק. טרנזיסטור PNP מתנהג מול הטרנזיסטור NPN, הוא פועל כמתג פתוח כאשר מתח מופעל על בסיסו ומשמש כמתג סגור כשאין מתח בבסיסו. כך שבדרך כלל פלט TSOP נשאר גבוה וטרנזיסטור מתנהג כמתג פתוח ונורית LED תהיה כבויה. ברגע ש- TSOP מזהה אינפרא אדום, תפוקתו הופכת נמוכה והטרנזיסטור מתנהג כמתג סגור ונורית LED דולקת. כפי שניתן לראות במעגל מקלט ה- IR שלמטהנגד 10k משמש לאספקת הטיה נכונה לטרנזיסטור ונגד 470ohm נעשה שימוש ב- LED להגבלת הזרם. כך שבכל פעם שאנחנו לוחצים על כפתור משדר ה- IR, הוא מתגלה על ידי TSOP1738 והנורית תידלק.
שינינו עוד מעגל זה באמצעות ממסר להפעלת מכשירי החשמל החשמליים באמצעות שלט IR, במעגל מתג בשלט רחוק זה. עיין בסעיף המעגלים האלקטרוניים שלנו כדי ללמוד ולבנות מעגלים מעניינים יותר ופרויקטים פשוטים.