ИК детектор приближения для включения света
Хотя отражение излучения от гладкой стены гораздо сильнее отражения от тела или одежды человека, рассмотренный метод позволяет определить момент приближения человека к охраняемому объекту даже при расстоянии более 1 м между ними. Поэтому описанные выше устройства (например, излучатель, схема которого представлена на рис. 5.6, и приемник, собранный по схеме, изображенной на рис. 5.13) можно использовать для автоматического зажигания света перед входом в дом при появлении человека.
Элементы схем, изображенных на рис. 5.13 и 5.14 (оптический обнаружитель с широким угловым полем):
- C1: 1 нФ, керамический или пленочный;
- С2: 100 нФ, пленочный;
- СЗ: 22 нФ, пленочный;
- С4: 50 мкФ, 20 В, электролитический;
- С5: 10 мкФ, 20 В, танталовый;
- С6: 1 мкФ, 20 В, электролитический или танталовый;
- С7: 10 нФ, пленочный;
- С9: 1 мкФ, электролитический;
- D1: 1 N4148;
- R1: 150 кОм;
- R2: 10 кОм;
- R3: 330 кОм;
- R4: 470 кОм;
- R5: 150 Ом;
- R6: 56 кОм;
- R7: 270 Ом;
- R8: 56 кОм;
- R9: 10 МОм;
- R10: 150 кОм;
- R11: 2,2 кОм;
- R12, R13: 100 кОм;
- R14: подстроечный резистор 68 Ом;
- R15: 2,2 кОм;
- R16: 10 МОм;
- R17: 2,2 кОм;
- R18: 1 кОм;
- R19: 220 Ом, 0,5 Вт;
- Т1: фототранзистор BP 103, BPW 14 В, BPW 22 А или эквивалентные;
- Т2: НЧ 245 В или 2 N 3818;
- ТЗ: 2 N 2218, ВС 140-16, ВС 211 или ВС 635;
- симистор на 220 В и минимум 2 А. Без радиатора, для лампочки мощностью до 100 Вт;
- сдвоенный операционный усилитель МС 1458 (двойной 741).
Так же, как и в устройстве, изображенном на рис. 5.11, в приемника производится синхронная демодуляция. Различие состоит в обратной полярности входов 2 и 3 интегральной схемы. Схема приема, которая будет использована и в двух следующих приложениях, отделяется штриховой линией от выходного блока, включающего в себя транзистор и симистор. В отличие от приемника, рассмотренного ранее (рис. 5.11), симистор здесь активируется при обнаружении излучения фототранзистором.
Что касается выделенных на схеме элементов, то для них справедливо замечание, которое относилось к схеме, изображенной на рис. 5.11, с учетом того, что теперь сильное освещение может привести к перенасыщению входного каскада.
Можно сделать так, чтобы устройство работало только ночью. Для этого достаточно взять сопротивление R1 = 150 кОм (постоянное) и R2 = 2,2 МОм (переменное) и, изменяя величину последнего, установить порог освещенности, за которым схема более не переключается.
Как и в предыдущем случае, в данном устройстве предусмотрена задержка, составляющая приблизительно 30 с на 1 мкФ конденсатора С8.
Для оптического барьера, как правило, используются оптические системы с узкими угловыми полями, то есть с узкой диаграммой направленности. Однако в ряде случаев может возникнуть необходимость в оптическом обнаружителе, излучающая и приемная системы которого обладают согласованными широкими угловыми полями. Для этого в качестве излучающего блока применяется большое количество диодов, со сложной оптической системой, формирующих несколько ИК лучей, а в качестве приемного блока - фототранзистор с большим углом раскрыва.
На рис. 5.14 представлена печатная плата приемника такого устройства. Изображенный оптический обнаружитель применяется совместно с излучателем, показанным на рис. 5.6. Радиус действия приемника может составлять несколько метров. Размеры те же, что и для устройства, приведенного на рис. 5.12.
Замечания, которые были сделаны относительно схемы, изображенной на рис. 5.11, остаются справедливыми и в случае подстройки. Необходимо только учитывать, что теперь симистор активируется в присутствии излучения.
Литература: 2003 · Инфракрасные лучи в электронике. Шрайбер Г