红外发射与接收电路的典型应用电路一

红外发射与接收电路的典型应用电路一:电压比较器电路

在某宝上购买了一个传感器模块,采用的直流调制电路,也就是说通过供直流电的方式供电,从价格来看,只能作为简单的调试来用。

发射电路:VCC供电,经过限流电阻,给发射管供电,限流电阻决定了供电电流的大小,根据发射管规格书,电流越大发射功率越强。

接收电路:VCC供电,经过限流电阻,给接收管供电,该电路可以调节接收的灵敏度。

电压比较器:参考电压通过滑动变阻器分压来决定,可设定检测距离。

电路分析:

没有物品的时候,接收管接收不到反射红外线,不导通,LM393的+极的电压为VCC,可能会比VCC要小,因为即使没有反射光的话,自然界也有微弱的红外,另外接收管会有暗电流,大概uA的级别,请参考规格书,与LM393的+与-极电压比较;

有物品的时候,接收管接收到了红外线,导通,LM393的+极的电压为会根据反射光的强弱变化,反射光越强电压越低,反射光越弱电压越高。

一、验证购买的板子

1、没有物品遮挡的时候,LM393的正极为VCC,LM393的负极电压Vref,Vref低于低于VCC,LM393输出高电平VCC,开关指示灯熄灭;有物品遮挡,LM393的正极的电压为红外接收管导通后的阻抗与10K分压,LM393的负极电压Vref,Vref高于VCC,LM393输出电平为0,开关指示灯点亮。

2、通过调整滑动变阻器,可以实现距离远近的调整。调整滑动变阻器的大小,实现了调整Vref的大小,Vref电压越大,检测的距离越远,反之则越近。

3、红外接收管的限流电阻很重要,此电阻牵扯到检测的距离和灵敏度。

二、调试中遇到的问题:

1、调试中使用自己购买的红外发射管和接收管,发现更换好自己的发射管和接收管,与原始购买板子上对比,发现检测距离变短。

原因:红外接收上拉电阻原设计是10K,接收管的内阻实测是20K;而我自己购买的接收管的阻抗是50K,将10K改为20K,检测距离增加,有25cm增加到35cm。实测中发现,增大该电路,将导致灵敏度异常灵敏,容易发生误报。

2、注意LM393本身也有电压差,比如LM393的正极电压要大于LM393负极电压±0.3V以后,才会出现输出翻转。

综上所述,该电路的设计,需要注意发射电流的大小,接收管的灵敏度,以及LM393电压比较器的本身存在的误差。仅仅适用于室内,且没有太阳光光线干扰。

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