ИК генератор «визитной карточки» с шифратором

ИК генератор «визитной карточки» с шифратором

На рис. 38 приведена принципиальная схема ИК генератора, формирующего пакет, содержащий N импульсов, где NО{1,…,1023} – может быть любым в этих пределах*. Здесь DD1.1, DD1.2, R2, С1 – управляемый мультивибратор, частота возбуждения которого f@160 кГц (f=1/2 R2·C1); DD2 – 14-разрядный двоичный счетчик; R3C2 – дифференцирующая цепочка, формирующая из спада меандра ( 1 на выходе DD1.3) короткий – 5…10 мкс – импульс, открывающий нормально закрытый транзистор VT1; VD1-VD10, R6 – шифратор (диодно-резисторный «И»), числом и размещением диодов в котором задают N;SB1 – кнопка включения излучателя. При включении питания на входе R счетчика DD2 формируется импульс «единичной» амплитуды, устанавливающий его в исходное состояние (в этом состоянии на всех его выходах устанавливается напряжение низкого уровня), а мультивибратор, сделав семь холостых «оборотов», выходит на нормальный режим работы. Частота следования меандров на выходе 7 DD2 (четвертый разряд счетчика) F=f/2^4=10 кГц. С соответствующими интервалами – Тп@100 мкс- будут следовать друг за другом и 5…10-микросекундные ИК вспышки излучателя BL1.

Рис. 38. ИК генератор «визитной карточки» Генерация ИК вспышек продолжится до тех пор, пока на выходе шифратора – входе элемента DD1.6 – не появится напряжение высокого уровня, и, соответственно, на его выходе – напряжение низкого уровня, закрывающего мультивибратор. Число импульсов в пакете зависит от числа и «веса» диодов в шифраторе: N=VD1+2VD2+4VD3+8VD4+16VD5+32VD6+64VD7+128VD8+256VD9 +512VD10, где: VDi=l, если диод VDi установлен в шифратор, и VDi=0, если его нет. Так как N =1023 и Тп=10^4 с, то длительность пакета не превысит, очевидно, 0,11 с. Амплитуда импульса тока в самом излучателе – в ИК диоде BL1 – зависит от напряжения питания генератора Uп и сопротивления резистора R7: Iи=(Uп-2,5)/R7 (Iи – в амперах, Uпит – в вольтах, R7 – в омах). Здесь, очевидно, Iи@0,07 А. Однако нет особой необходимости строго следовать указанным номиналам и типам элементов, составляющих генератор. В качестве VT1 может быть взят практически любой n-p-n транзистор с h21э>100 и Iк max>100 мА, а излучателем BL1 могут служить ИК диоды типа АЛ115А, АЛ118А, АЛ119Б, АЛ147А и др. (см. приложение 3). В качестве кнопки SB1 можно воспользоваться каким-либо микропереключателем из перечисленных в приложении 1.

Рис. 39. Печатная плата ИК генератора «визитной карточки» Особое внимание необходимо уделить постоянно подключенному к источнику питания конденсатору С5, поскольку при неудачном выборе он может оказаться здесь основным энергопотребителем. Если ИК генератор имеет небольшие размеры и питается, соответственно, от источника небольшой емкости, то ток утечки в конденсаторе С5 Ic5<1мкА. При небольших N конденсатор С5 может иметь меньшую емкость (и меньший, соответственно, Ic5). В первом приближении можно принять C5(мкФ)»N. Печатную плату генератора изготавливают из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной ~1,5 мм (рис. 39). Фольгу со стороны деталей используют лишь в качестве нулевого провода, для пропуска проводников она имеет выборки-кружки диаметром 1.5…2 мм (на рисунке не показаны). В качестве источника питания ИК генератора можно взять алкалиновую батарею типа 11А (Ж10,3х16 мм, Uп=6 В, Е=33 мА·ч). Заметим, что в подобного рода приборах не так-важна электрическая емкость источника питания, как его саморазряд, физическая сохранность. Лучшие из нынешних батарей – литиевые – сохраняют свою работоспособность до 10 лет.


*) Запись NО{A} означает, что элемент N принадлежит множеству {А}, т.е. может быть одним из перечисленных в нем элементов.


Категория: Инфракрасная техника

Написать коментарий

*
= 5 + 8

Добавить изображение

Последние статьи