Como es sabido, además del espectro de luz visible, también existe la radiación infrarroja, que el ojo humano no percibe. A menudo se utiliza en controles remotos para transmitir varios comandos. Un dato interesante: para "ver" la luz infrarroja, basta con apuntar la lente de una cámara digital al emisor de infrarrojos del control remoto y presionar las teclas. Se verá un punto luminoso en la pantalla de la cámara: esto es infrarrojo Diodo emisor de luz.
Los rayos IR en la radioelectrónica permiten crear un dispositivo interesante llamado barrera de infrarrojos. Consta de dos partes: un transmisor y un receptor. El transmisor es un IR normal.Diodo emisor de luz, que recibe ráfagas de pulsos. El receptor capta y detecta continuamente estas ráfagas de pulsos. Cuando existe una conexión visible y libre entre el receptor y el transmisor, es decir la luz "llega" libremente al receptor y se establece un cero lógico en la salida. Pero tan pronto como aparece un objeto extraño en el área de cobertura, la conexión se interrumpe instantáneamente y el receptor lo avisa.Esta barrera se puede utilizar, en primer lugar, en alarmas de seguridad, porque la radiación IR no se puede ver a simple vista.
La ventaja de este esquema particular es que el infrarrojo Diodo emisor de luz No brilla continuamente, sino pulsado. En primer lugar, esto prolonga la vida útil del propio LED y reduce el consumo de corriente y, en segundo lugar, es un buen medio de protección contra falsas alarmas, por lo que el circuito se puede utilizar de forma segura incluso en exteriores cuando el receptor está expuesto a la luz solar directa.
Circuito transmisor
El circuito del transmisor se basa en un temporizador dual integrado NE556, que genera pulsos para la emisión. CONDUJO LED1, la resistencia R2 establece la potencia de radiación. Todos los demás elementos del circuito deben cumplir estrictamente con la clasificación especificada para mantener la frecuencia deseada del generador. D1 – cualquier diodo de baja potencia, por ejemplo, 1N4148, 1N4007, KD521.
Circuito receptor
El elemento clave del circuito es un receptor de señal IR especial, denominado TSOP (Temic Semiconductors Opto Electronics Photo Modules). Puedes encontrarlo en cualquier televisor que tenga mando a distancia. Aquí es adecuado cualquier receptor diseñado para una frecuencia de 36 kHz, por ejemplo, TSOP1736. Este receptor controla la puerta del transistor de efecto de campo VT1. Porque la señal de la salida del receptor es de aproximadamente 5 voltios, entonces el transistor debe usarse con control lógico, por ejemplo, IRL520 o cualquier otro de la serie IRL. Como último recurso, puede instalar uno de campo normal, por ejemplo, IRF540, IRF740, IRF630, pero no se abrirá por completo. Diodo emisor de luz LED1 indica el estado de salida del circuito.Cuando la conexión visible entre el receptor y el transmisor no está rota, el voltaje de salida es cero y el LED1 no está encendido. Tan pronto como aparece un objeto extraño en el área de cobertura, el LED1 se enciende y el voltaje en la salida OUT se vuelve igual al voltaje de suministro. D1 en el diagrama es un diodo zener de 5 voltios; puede usar, por ejemplo, 1N4733.
Puedes descargar el tablero aquí:
Conjunto de barrera de infrarrojos
Cada circuito se ensambla en su propia placa de circuito impreso, el receptor TSOP y el LED IR salen por cables. Los tableros están elaborados mediante el método LUT, a continuación se muestran un par de fotografías del proceso:
Como cuando se crea cualquier dispositivo electrónico, las primeras piezas pequeñas (resistencias, diodos) se sueldan a la placa. Luego los condensadores y después todo lo demás. Es recomendable instalar el microcircuito en el enchufe y, para mayor comodidad, conectar los cables de alimentación a través de bloques de terminales. Después de soldar, elimine cualquier resto de fundente de la placa y pruebe las pistas en busca de cortocircuitos.
Configuración y prueba
Después del montaje, puede suministrar energía a las placas. El voltaje de alimentación para ambos circuitos es de 9 a 12 voltios. Después de encenderlo, debe asegurarse de que el voltaje en el cátodo del diodo Zener en el circuito receptor sea de aproximadamente 5 voltios. Si es mayor, debe verificar el funcionamiento del diodo Zener y la resistencia R2; de lo contrario, el receptor TSOP puede quemarse. Después de encender el transmisor, puede mirar el LED a través de la lente de la cámara; debería brillar ligeramente. Es recomendable colocar el LED en un tubo de 3-4 centímetros de largo para que la luz no se disperse hacia los lados, sino que se dirija estrictamente en una dirección.
Ahora puedes apuntar el tubo LED al receptor y ver qué sucede.Cuando hay una conexión visible entre ellos, el LED azul está apagado, esto se puede ver en la foto.
Ahora colocamos un trozo de madera contrachapada en el camino del flujo de radiación IR, se perderá la conexión entre el receptor y el transmisor e inmediatamente se encenderá el LED azul.
Puedes experimentar con diferentes materiales. El papel y el plástico transparente transmiten radiación infrarroja, por lo que la barrera de infrarrojos no reacciona ante ellos. Pero el metal, la madera, una mano humana u otros materiales densos son un obstáculo para los rayos, como se puede ver en el vídeo.
