User manual

Infračervená IR luminiscenční dioda LD 274 je vyrobená firmou Siemens, dají se však použít i
ekvivalenty od jiných výrobců. Jen 0,3 x 0,3 mm2 velká aktivní část plochy čipu vyzařuje infračervené
světlo s vlnovou délkou typicky 950 nm,. Ke srovnání:
Nejtmavší červená (vlnová délka cca. 780 nm) je v pásmu viditelného světla "dole". Velmi vítané je
ostré směrování vyzařovaného paprsku, který má úhel ani ne 5°.
Vhodný fototranzistor jako partner k luminiscenční diodě je fototranzistor firmy Telefunken. Typ BPW
přijímá infračervené světlo v širokém úhlu a svojí spektrální citlivostí se dobře hodí pro provoz diody
LD 274.
Pulsování vysílací diody je uskutečněno pravoúhlým signálem nastavené frekvence, používá se
univerzálního časovače NE 555, přičemž doba sepnutí je proměnná (30.....140 µs, nastavitelná
potenciometrem P1) a vybíjecí čas kondenzátoru C1 (přes odpor R2) s cca. 40µs zůstává konstantní.
Tím vznikají pulsní frekvence v nastavitelném režimu od 5....14 kHz s optimální střední hodnotou cca.
7 kHz.
U přijímače dopadají infračervené blesky na světlo citlivou plochu fototranzistoru T2. Tato světelná
kvanta vedou k uvolnění elektronů, které umožňují průtok proudu od kolektoru k emitoru (jako je tomu
u bipolárního tranzistoru).
Kolísání intenzity pulsů vede ke změnám napětí na odporu kolektoru R4, které proniká přes
kondenzátor C4 na operační zesilovač (OpAmp). Amplituda střídavého napětí u zpětně zapojeného
odporu R7 má svoje minimum při frekvenci cca. 7,2 kHz. Protože vede k zápornému vstupu OpAmp,
je právě při téhle frekvenci zesílení (a tím i citlivost ) největší.
Elektrolytický kondenzátor C6 vyvažuje zesílené střídavé napětí, negativní půlvlny naleznou rychlý
konec díky připojení diody D2 k zemi, zatímco kladné půlvlny vedou přes diodu D1 k nabíjení
kondenzátoru C8. Tranzistor T1 a relé se sepnou.
Při stavbě se držte plánku osazení a prvního stavebního stupně. Zvláště věnujte pozornost správnému
pólování diod a elektrolytických kondenzátorů, při pájení obou objímek ukazuje označení pro
integrovaný obvod IC1 k diodě LD1 a pro integrovaný obvod IC2 ke kondenzátoru C4.
Dbejte na správnou polaritu obou optočlenů: U diody LD1 směřuje kratší přívod (to je katoda K)
k nátisku "LD1" a u tranzistoru (je označen kolektor C) ukazuje k kondenzátoru C4.
Nastavení se provede takto. Vzdalte přijímač od vysílače cca 1 m, tak, aby oba optočleny byly proti
sobě.
K oběma deskám připojte napájecí napětí +12...15 V a ujistěte se, jestli je relé sepnuto. Změřte
střídavé napětí mezi anodou diody D1 (katoda diody D2) a zemí , které by mělo být cca. 8...12 V
(ohraničení výstupu OpAmp). Vzdalujte nyní pomalu vysílač a potenciometrem P1 nastavte maximum
malého použitého napětí.
Po pečlivém nastavení přenosové vzdálenosti vysílače a přijímače můžete přístroj dát do provozu.
Technické údaje
Provozní napětí...: 12.....15 V=
vysílač.................. : pulsní infračervené světlo (7,2 kHz)
Výstup přijímače.: relé 1 × U, 3 A
Odběr proudu...... : vysílač cca. 20 mA
přijímač cca. 30 mA (relé sepnuto)
Dosah ..................: max. 5 m
Rozměry...............: 43 × 25 mm (vysílač)
51 × 42 mm (přijímač)
Upozornění!
Než začnete se stavbou, pročtěte si nejprve klidu až do konce tento montážní návod (zvláště
odstavec o možných chybách a jejich odstranění!) a přirozeně bezpečnostní pokyny. Budete vědět
jako na to, čeho si musíte povšimnout a zabráníte tím chybám, které se mnohdy odstraní jen velmi
namáhavě!
Pájení a spojování provádějte čistě a svědomitě, nepoužívejte žádný pájecí cín obsahující kyseliny,
pájecí tuk a podobně. Ujistěte se, že nevznikly žádné studené spoje, neboť nečistý spoj, špatné pájecí
místo, volné kontakty nebo špatná montáž znamenají vynaložení velkého času při hledání chyb
a možné zničení součástek, což často jako řetězová reakce vede k úplnému zničení celé stavebnice.