Cara Menghubungkan Sensor Fotodioda IR di Sirkuit

Dalam posting ini kita belajar cara menghubungkan fotodioda IR dengan benar di sirkuit seperti sirkuit sensor jarak. Penjelasannya disajikan dalam bentuk diskusi antara salah satu pembaca setia blog NVD ini, dan saya.

Berikut pembahasan yang menjelaskan cara menghubungkan fotodioda dalam rangkaian elektronik.

Memverifikasi Koneksi Fotodioda IR dalam Sirkuit

Pertanyaan : Bisakah Anda memberitahu saya apakah rangkaian berikut bekerja atau tidak. Saya pikir keluaran ic adalah 5v. Saya ingin output dihubungkan ke relai 12v, bukan buzzer .. dapatkah Anda memberi tahu perubahan apa yang harus saya buat di sirkuit ..

Menganalisis Sirkuit

Menjawab:

(+) adalah Anoda, dan (-) adalah Katoda dari Fotodioda. Dengan kata lain pin yang terkait dengan pelat yang lebih lebar di dalam fotodioda akan menjadi Katoda, dan pin yang terkait dengan pelat yang lebih tipis di dalam fotodioda akan menjadi Anoda.

• jika sudah diatur dengan benar maka seharusnya berfungsi .. Namun diagram di atas memiliki banyak kesalahan dan tidak akan pernah berfungsi. Konfigurasi fotodioda IR dengan opamp perlu beberapa modifikasi.
• Untuk konfigurasi relay dapat menggunakan BC547 / relay stage pada keluaran opamp, resistor base cold menjadi 10K.
• Untuk informasi detail mengenai tahap driver relay Anda dapat merujuk ke artikel berikut: https://homemade-circuits.com/2012/01/how-to-make-relay-driver-stage-in.html

Pertanyaan:

ok apakah ada terminal positif dan negatif untuk penerima IR dan pemancar seperti led. Saya baru dalam hal ini, itulah mengapa bertanya

Polaritas untuk Fotodioda IR di Pemancar

• seperti dioda lainnya, dioda foto IR juga memiliki polaritas dan harus dihubungkan sebagaimana mestinya.

Pertanyaan:

Di sirkuit, fotodioda terhubung bias maju. Apakah itu salah? Silakan periksa Pak.

Diagram Sirkuit

Polaritas Foto IR untuk Penerima

• Polaritas fotodioda IR pemancar benar ... polaritas penerima salah , perlu dibalik untuk penerima seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Pertanyaan:

Pak, pertama saya lupa menghubungkan pin 3 IC ke resistor penerima kemudian saya telah memberikan pasokan 12V oleh karena itu Led menyala saja. Setelah itu saya hubungkan pin 3 ke resistor dan diberi 9V. Sekarang lampu led ketika saya memutar resistor variabel ke satu sisi. LED tidak menyala saat rintangan dibawa ke depan.

Dapatkah Fotodioda IR terbakar

Saya menghubungkan semuanya dengan benar masih tidak berfungsi, apakah ada kemungkinan IC atau fotodioda terbakar ketika saya terhubung ke suplai 12V. Apakah Anda memiliki diagram sirkuit untuk sensor jarak IR.

Tolong bantu saya Pak.

Menjawab

• Fotodioda tidak akan pernah terbakar selama dihubungkan secara seri dengan resistor.

Jadi mengapa Photodiode Penerima tidak Merespons

Menjawab:

Pada diagram di atas fotodioda yang terhubung dengan opamp tidak akan pernah dapat memicu opamp sebagai respons terhadap sinyal inframerah yang diterima,Mengapa??

Cara yang Benar untuk Menghubungkan Photodiode dengan Opamp

Tegangan yang dihasilkan oleh fotodioda penerima sebagai respons terhadap sinyal dari fotodioda pemancar akan hampir tidak masuk milivolt , mungkin hanya beberapa milivolt.

Meskipun opamp mungkin sensitif untuk mendeteksi bahkan hingga beberapa milivolt, resistor 10K di pin # 3 dan ground akan langsung membatalkan sinyal millivolt kecil sehingga tidak mungkin bagi opamp untuk mendeteksinya.

Oleh karena itu kita dapat berasumsi bahwa resistor 10Klah yang bertanggung jawab untuk tidak membiarkan opamp mendeteksi sinyal keluaran fotodioda.

Diagram berikut menunjukkan cara menghubungkan fotodioda dengan benar dengan opamp sedemikian rupa sehingga secara efektif menanggapi sinyal dari sumber pemancar fotodioda IR:

Pada diagram di atas kita dapat melihat bahwa resistor 10k sebelumnya pada pin non-pembalik opamp diganti dengan kapasitor nilai rendah, dan sekarang ini memungkinkan opamp untuk merespons sinyal yang dihasilkan dari fotodioda Rx, Tx.

Sebenarnya opamp akan tetap merespon tanpa kapasitor, namun tidak pernah disarankan untuk menjaga masukan dari sebuah opamp mengambang saat dinyalakan, oleh karena itu kapasitor yang diarde memastikan bahwa masukan yang bersangkutan dari opamp tidak pernah tetap mengambang dan rentan terhadap sinyal nyasar. .

Anda mungkin berpikir bahwa kapasitor dapat diganti dengan resistor nilai tinggi, dalam urutan banyak Meg Ohm, maaf itu mungkin juga tidak membantu, itu lagi-lagi akan melarang opamp dari merasakan sinyal dari fotodioda, dan akhirnya kapasitor bernilai rendah menghasilkan pilihan yang tepat.

Menghubungkan Photodiode untuk Mengaktifkan Relay

Detektor fotodioda berbasis opamp yang ditunjukkan di atas dapat ditingkatkan lebih lanjut untuk memicu tahap relai dengan mengintegrasikan tahap driver relai seperti yang ditunjukkan pada diagram berikut:

Umpan balik dari Mr. Norman Kelley (salah satu pembaca setia blog ini):

Hai, Swagatam,

Saya telah mencari sirkuit untuk mengingatkan saya ketika seseorang memasuki halaman dan dek depan saya.

Pengantar barang meninggalkan barang di dek depan dan tidak membunyikan bel pintu, jadi saya tidak tahu paket saya ada di dek. Juga, pada malam hari, saya ingin tahu apakah seseorang memasuki halaman saya.

Saya merancang sirkuit dengan PIR dan TX / RX nirkabel untuk memutar pesan di dalam rumah saya. Semuanya bekerja tetapi ada banyak pemicu yang salah dan itu membuat istri saya gila.

Saya berasumsi bahwa sinyal RF memicu PIR. Saya mencoba memisahkan mereka beberapa inci dan itu membantu, tetapi tidak cukup. Jadi, saya memutuskan untuk melihat IR untuk mendeteksi orang yang membuka gerbang ke halaman dan kemudian secara nirkabel mengirimkan pelatuk itu. Saya ingin melakukan sorotan IR, tetapi memerlukan lebih banyak komponen yang tidak saya miliki saat ini.

Jadi, saya memutuskan IR proximity akan berfungsi jika saya meletakkan sensor di gerbang dan meletakkan reflektor di gerbang yang akan memantulkan IR saat gerbang dibuka.

Saya melihat rangkaian Anda di atas 'Cara menghubungkan Sensor Fotodioda IR'.

Saya naik roti ke sirkuit dan itu berfungsi dengan baik. Satu-satunya masalah adalah menggunakan 50ma dalam mode siaga dan 70ma saat aktif.

Pemasangan jarak jauh dengan catu daya baterai tampaknya tidak mungkin dilakukan kecuali ada cara untuk mengurangi kebutuhan daya atau saya harus mengeluarkan tegangan rendah ke unit.

Ada saran atau komentar? Terima kasih atas bantuan Anda!
Norman Kelley

Tanggapan Saya:

Hai Norman,

Konsumsi tinggi bisa jadi hanya karena nilai resistor LED yang salah, coba gunakan 1K untuk LED pemancar dan juga untuk LED indikator, konsumsi total harus turun menjadi sekitar 6mA