Tải bản đầy đủ (.pdf) (20 trang)

thiết kế và thi công mạch cảnh báo bằng tia hồng ngoại

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (330.8 KB, 20 trang )

Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
1
SVTH: Trần Văn Dũng




MỤC LỤC

Trang
Lời nói ñầu 1

Chương 1: lý thuyết 3
1.1. Giới thiệu thu phát hồng ngoại 3
1.2. Giới thiệu các linh kiện trong mạch 3
1.2.1. Led thu hồng ngoại 3
1.2.2. Opamp TL082 5
1.2.3. IC tạo dao ñộng NE555 8
Chương 2: Thiết kế 10
2.1. Sơ ñồ khối của máy phát tín hiệu hồng ngoại 10
2.2. Sơ ñồ khối của máy thu tín hiệu hồng ngoại 10
2.3. Sơ ñồ nguyên lý máy phát 11
2.4. Sơ ñồ nguyên lý máy thu 12
2.5. Nguyên lí hoạt ñộng 16
2.6. Sơ ñồ mạch in 19











Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
2
SVTH: Trần Văn Dũng



LỜI NÓI ðẦU



Ngày nay, với những ứng dụng của khoa học kỹ thuật tiên tiến,thế giới của
chúng ta ñã và ñang một ngày thay ñổi, văn minh và hiện ñại hơn. Sự phát triển của
kỹ thuật ñiện tử ñã tạo ra hàng lọat những thiết bị với các ñặc ñiểm nổi bật như sự
chính xác cao, tốc ñộ nhanh, gọn nhẹ là những yếu tố rất cần thiết góp phần cho họat
ñộng của con người ñạt hiệu quả cao.

ðiện tử ñang trở thành một ngành khoa học ña nhiệm vụ. ðiện tử ñã ñáp ứng
ñược những ñòi hỏi không ngừng từ các lĩnh vực công–nông-lâm-ngư nghiệp cho ñến
các nhu cầu cần thiết trong họat ñộng ñời sống hằng ngày.
Một trong những ứng dụng rất quan trọng của công nghệ ñiện tử là kỹ thuật ñiều

khiển từ xa. Nó ñã góp phần rất lớn trong việc ñiều khiển các thiết bị từ xa.
Xuất phát từ ứng dụng quan trọng trên, nhóm em ñã thiết kế và thi công mạch
cảnh báo bằng tia hồng ngoại.
Nội dung phần ñồ án gồm hai phần:
Phần I: lý thuyết.
Phần II: thiết kế và thi công.
Do thời gian, tài liệu và trình ñộ còn hạn chế nên chắc chắn không thể tránh
những thiếu sót. Kính mong sự chỉ dẫn và góp ý của tất cả thầy cô và các bạn.


Sinh viên thực hiện:

Trần Văn Dũng






Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
3
SVTH: Trần Văn Dũng


Chương 1: Lý Thuyết

1.1 GIỚI THIỆU THU PHÁT HỒNG

NGOẠI

Ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại) là ánh sáng không thể nhìn thấy
ñược bằng mắt thường , có bước sóng khoảng từ 0.86µm ñến 0.98µm. Tia hồng
ngoại có vận tốc truyền bằng vận tốc ánh sáng .
Tia hồng ngoại có thể truyền ñi ñược nhiều kênh tín hiệu. Nó ñược ứng dụng
rộng rãi trong công nghiệp. Lượng thông tin có thể ñạt 3 mega bit /s. Lượng
thông tin ñược truyền ñi với ánh sáng hồng ngoại lớn gấp nhiều lần so với sóng ñiện
từ mà người ta vẫn dùng .
Tia hồng ngoại dễ bị hấp thụ , khả năng xuyên thấu kém . Trong ñiều khiển từ
xa bằng tia hồng ngoại , chùm tia hồng ngoại phát ñi hẹp , có hướng , do ñó khi thu
phải ñúng hướng .
Sóng hồng ngoại có những ñặc tính quan trọng giống như ánh sáng ( sự hội tụ
qua thấu kính , tiêu cự …) . Ánh sáng thường và ánh sáng hồng ngoại khác
nhau rất rõ trong sự xuyên suốt qua vật chất . Có những vật chất ta thấy nó dưới một
màu xám ñục nhưng với ánh sáng hồng ngoại nó trở nên xuyên suốt . Vì vật liệu
bán dẫn “trong suốt” ñối với ánh sáng hồng ngoại, tia hồng ngoại không bị yếu
ñi khi nó vượt qua các lớp bán dẫn ñể ñi ra ngoài .

1.2. Giới thiệu một số linh kiện trong mạch
1.2.1 Led thu tín hiệu hồng ngoại

- Cấu tạo:


Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
4

SVTH: Trần Văn Dũng


Hình trên trình bày sơ ñồ nguyên lý của transistor quang. Ba lớp n-p-n tạo nên 2 tiếp
giáp p-n . Một trong những lớp ngoài có kích thước nhỏ ñể quang thông có thể chiếu
vào giữa lớp nền. Lớp nền này ñủ mỏng ñể ñưa lớp hấp thụ lượng tử quang ñến gần
tiếp giáp p-n.
31
2

Mạch tương ñương Ký hi
ệu

Nguyên lý hoạt ñộng:
Trong transistor quang chỉ có thể làm việc ở chế ñộ biến ñổi quang ñiện (có
ñiện áp ngoài ñặt vào ). Trị số ñiện áp này khoảng 3V ñến 5V.
Mối nối BC ñược phân cực ngược làm việc như một diode quang. Khi có quang
thông chiếu vào nó tạo ra dòng ñiện dùng ñể làm tác ñộng transistor, dẫn ñến dòng Ic
tăng lên nhiều lần so với dòng diode quang.
Dòng Ic ñược tính như sau:
Ic = ( Ip + Ib )( hfe + 1)
hfe : ñộ lợi DC.
Ip : dòng quang ñiện khi có ánh sáng chiếu vào mối nối BC.
Ib : dòng cực B khi có phân cực ngoài.
Khi cực B ñược phân cực bên ngoài. ðộ lợi bị thay ñổi và trở kháng vào của
transistor ñược tính:
Zin = Rin + hfe
Dòng rò : Iceo = hfe + Icbo
Icbo : dòng rò cực BC
ðộ lợi càng cao ñáp ứng càng nhanh.


ðặc tuyến:
Sau ñây giới thiệu một ñồ thị ñịnh tính của quang transistor MRD 300.

Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
5
SVTH: Trần Văn Dũng









ðặc tuyến phồ của transistor MRD 300.
I
F
:Dòng khi có ánh sáng chiếu vào.


1.2.2 Opamp TL082

Hình dạng bên trong của TL082:





Hình dạng thục tế:




Một số ứng dụng của bộ khuếch ñại thuật toán:
IF
(%)
100


50
0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.2 λ(µ m)
Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
6
SVTH: Trần Văn Dũng


-Mạch khuếch ñại ñảo
Hệ số khuếch ñại hở của mạch khuếch ñại thuật toán rất lớn ( khoảng 100db ). Hệ số
này quá lớn nên sẽ gây mất ổn ñịnh cho mạch do ñó không ñược sử dụng trong thực
tế.
+12
-
+

U4A
TL082A
3
2
1
84
-12
R1
R2
Uv
Ur
R3
0


ðể giảm bớt hệ số khuếch ñại của mạc người ta sử dụng biện pháp hồi tiếp âm.
Nghĩa là lấy một phần tín hiệu ra quay trở về ñầu vào ñảo của bộ khuếch ñại thuật
toán.
Trong sơ ñồ trên ta có: dòng ñiện qua R
1
:
I =
1
v
R
V

Trở kháng vào bằng vô cùng nên dòng ñiện I này sẽ chạy qua R
f
và ñiện áp V

r
qua nó
sẽ là:
V
r
= -R
2
.I
Thay giá trị của I vào ta ñược:
V
r
= -
1
v2
R
VR


Hệ số khuếch ñại:
K =
v
r
V
V
= -
1
2
R
R



Với bộ khuếch ñại thực trở kháng vào không bằng vô cùng nhưng cũng có thể chấp
nhận ñược.

- Mạch khuếch ñại không ñảo
Sơ ñồ nguyên lý:
Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
7
SVTH: Trần Văn Dũng


+12
-
+
U4A
TL082A
3
2
1
8 4
-12
R1
R2
Ur
0
Uv



ðể ổn ñịnh mạch khuếch ñại một phần tín hiệu ra ñược lấy quay trở về ñầu vào ñảo
(hồi tiếp âm).
Tương tự từ tính chất trở kháng vào băng vô cùng, có thể thấy rằng dòng chảy qua R
2

sẽ bằng dòng chảy qua R
1
. R
1
và R
2
sẽ tạo thành mạch phân áp ñối với V
r
.
Từ ñó suy ra hệ số khuếch ñại:

K =
v
r
V
V
= 1+
1
2
R
R


Từ công thức trên có thể thấy rằng hệ số khuếch ñại của mạch khuếch ñại không ñảo

có thể nhỏ hơn , hệ số này chỉ bằng 1 khi R
2
= 0 và R
1
bằng vô cùng.
-Mạch so sánh:


Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
8
SVTH: Trần Văn Dũng


1.2.3. IC tạo dao ñộng NE555

Cấu tạo của NE555 gồm OP-amp so sánh ñiện áp, mạch lật và transistor ñể xả
ñiện. Cấu tạo của IC ñơn giản nhưng hoạt ñộng tốt. Bên trong gồm 3 ñiện trở mắc nối
tiếp chia ñiện áp VCC thành 3 phần. Cấu tạo này tạo nên ñiện áp chuẩn. ðiện áp 1/3
VCC nối vào chân dương của Op-amp 1 và ñiện áp 2/3 VCC nối vào chân âm của
Op-amp 2. Khi ñiện áp ở chân 2 nhỏ hơn 1/3 VCC, chân S = [1] và FF ñược kích. Khi
ñiện áp ở chân 6 lớn hơn 2/3 VCC, chân R của FF = [1] và FF ñược reset.
Cấu tạo bên trong của IC 555:



Giải thích sự dao ñộng:
Ký hiệu 0 là mức thấp bằng 0V, 1 là mức cao gần bằng VCC. Mạch FF là loại

RS Flip-flop,
Khi S = [1] thì Q = [1] và
Q
= [ 0].
Sau ñó, khi S = [0] thì Q = [1] và
Q
= [0].
Khi R = [1] thì
Q
= [1] và Q = [0].
Tóm lại, khi S = [1] thì Q = [1] và khi R = [1] thì Q = [0] bởi vì
Q
= [1], transisitor
mở dẫn, cực C nối ñất. Cho nên ñiện áp không nạp vào tụ C, ñiện áp ở chân 6 không
vượt quá V2. Do lối ra của Op-amp 2 ở mức 0, FF không reset.
Giai ñoạn ngõ ra ở mức 1:
Khi bấm công tắc khởi ñộng, chân 2 ở mức 0.
Vì ñiện áp ở chân 2 (V-) nhỏ hơn V1(V+), ngõ ra của Op-amp 1 ở mức 1 nên S = [1],
Q = [1] và
Q
= [0]. Ngõ ra của IC ở mức 1.
Khi
Q
= [0], transistor tắt, tụ C tiếp tục nạp qua R, ñiện áp trên tụ tăng. Khi nhấn
công tắc lần nữa Op-amp 1 có V- = [1] lớn hơn V+ nên ngõ ra của Op-amp 1 ở mức
0, S = [0], Q và
Q
vẫn không ñổi. Trong khi ñiện áp tụ C nhỏ hơnV2, FF vẫn giữ
Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự



GVHD: Lê Đình Công
9
SVTH: Trần Văn Dũng


nguyên trạng thái ñó.

Giai ñoạn ngõ ra ở mức 0:
Khi tụ C nạp tiếp, Op-amp 2 có V+ lớn hơn V- = 2/3 VCC, R = [1] nên Q =
[0] và
Q
= [1]. Ngõ ra của IC ở mức 0.

Q
= [1], transistor mở dẫn, Op-amp2 có V+ = [0] bé hơn V-, ngõ ra của Op-amp 2
ở mức 0. Vì vậy Q và
Q
không ñổi giá trị, tụ C xả ñiện thông qua transistor.
Kết quả cuối cùng:
Ngõ ra OUT có tín hiệu dao ñộng dạng sóng vuông, có chu kỳ ổn ñịnhVcc
cung cấp cho IC có thể sử dụng từ 4,5V ñến 15V , ñường mạch mầu ñỏ là dương
nguồn, mạch mầu ñen dưới cùng là âm nguồn.
Tụ 103 (10nF) từ chân 5 xuống mass là cố ñịnh và có thể bỏ qua ( không lắp cũng
ñược )
Khi thay ñổi các ñiện trở R1, R2 và giá trị tụ C1 bạn sẽ thu ñược dao ñộng có tần số
và ñộ rộng xung theo ý muốn theo công thức.
T = 0.7(R2 + 2R3)C1
f =
( )

132
.2
4.1
CRR +

T = Thời gian của một chu kỳ toàn phần tính bằng (s)
f = Tần số dao ñộng tính bằng (Hz)

Chương 2. THIẾT KẾ

2.1. Sơ ñồ khối của máy phát tín hiệu hồng ngoại:











Giải thích sơ sồ khối máy phát:

Phát tín

hiệu
Dao
ñộng
nguồn

ñiện
Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
10
SVTH: Trần Văn Dũng


Khối nguồn :
khối này có nhiệm vụ tạo ra nguồn ñiện ổn ñịnh cung cấp cho mạch ñiện.
Khối dao ñộng:
Khối này có nhiệm vụ tạo ra sóng mang tần số ổn ñịnh, sóng mang này sẽ
mang tín hiệu hồng ngoại truyền ra môi trường ñược xa hơn.
Khối phát tín hiệu:
Biến ñổi tín hiệu ñiện thành tín hiệu hồng ngoại phát ra môi trường.

2.2. Sơ ñồ khối của máy thu tín hiệu hồng ngoại:






Giải thích sơ ñồ khối máy thu:
Chức năng của máy thu là thu ñược tín hiệu ñiều khiển từ máy phát, loại bỏ sóng
mang, từ ñó ñưa ñến khối chấp hành.
LED thu :
Thu tín hiệu hồng ngoại do máy phát truyền tới và biến ñổi thành tín hiệu ñiều
khiển.

Khối khuếch ñại:
Có nhiệm vụ khuếch ñại tín hiệu ñiều khiển lớn lên từ LED thu hồng ngoại vì
trong quá trình truyền ñi tín hiệu sẽ bị suy hao.
Khối chỉnh lưu:
Khối này có chức năng chỉnh lưu dòng ñiện ổn ñịnh hơn.
Khối so sánh:
So sánh tín hiệu từ ñó ñưa ra tín hiệu tới khối chấp hành.
Khối chấp hành:
ðây là khối cuối cùng tác ñộng trực tiếp vào thiết bị thực hiện nhiệm vụ ñiều
khiển mong muốn.

2.3. Sơ ñồ nguyên lý máy phát:

Thu nhận
Tín hiệu
Khu
ếch
ñại
Ch
ỉnh
lưu
So
Sánh
Chấp
hành
Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
11

SVTH: Trần Văn Dũng





Nguyên lý họat ñộng:

Sau khi cấp nguồn ñiện, linh kiện HG-11F chuyên dùng ñể phát hồng ngoại
ñược cấp ñiện sẽ làm việc. Linh kiện này sẽ phối hợp với bộ tạo dao ñộng có thể
sinh ra một tín hiệu có tần số dao ñộng 38kHz, giúp cho led phát tia hồng ngoại ra
ngoài ñược xa hơn.
ðể tạo ñược tần số 32 KH
z
ñến 38KH
z
ta chọn:
R2 = 1 kΩ ; R3 = 20 kΩ ; C1 = 1nF

Thiết bị phát :
Là một LED hồng ngoại . Khi mã lệnh có giá trị bit =’1’ thì LED phát hồng
ngoại trong khoảng thời gian T của bit ñó . Khi mã lệnh có giá trị bit=’0’ thì LED
không sáng . Do ñó bên thu không nhận ñược tín hiệu xem
như bit = ‘0’.
Khối tạo xung vuông sử dụng IC555 tạo ra tín hiệu ‘1’ và ‘0’ làm cho led phát tín
hiệu hồng ngoại có dạng xung vuông.
2.4. Sơ ñồ nguyên lí máy thu:
Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự



GVHD: Lê Đình Công
12
SVTH: Trần Văn Dũng



D4
R3
10k
D1
1N4148
+5
C2
10MF
R6
10k
R5
20K
13
2
+5
+5
R7
1k
D3
LED
+12
+12
-
+

U4A
TL082A
3
2
1
84
-
+
U5B
TL082A
5
6
7
8 4
Q2
A1015
21
3
R8
4.7k
-12
U2
NE555
OUT
3
RST
4
VCC
8
CV

5
TRG
2
THR
6
DSCHG
7
-12
Q4
PHOTO NPN
R10
100
R9
20k
C3
220MF
Q3
C828
R11
220
LS1
SPEAKER
U3
NE555
OUT
3
RST
4
VCC
8

CV
5
TRG
2
THR
6
DSCHG
7
R12
56k
R13
15k
C4
0.01MF
Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
13
SVTH: Trần Văn Dũng


· Phân tích sơ ñồ nguyên lý máy thu
2.3.1. Mạch thu tín hiệu hồng ngoại
+5
+12
-
+
U4A
TL082A

3
2
1
84
-12
Q4
PHOTO NPN
R10
100
Ur

Khi thu ñược tín hiệu hồng ngoại ñiện áp ra ở chân C của led thu hồng ngoại ở mức
thấp.Ngược lại Khi không thu ñược tín hiệu hồng ngoại ñiện áp ra ở chân 1 của led
thu hồng ngoại ở cao. ðiện trở R là ñiện trở hạn dòng cho led thu hồng ngoại.
Tín hiệu thu ñược tại chân colector của phototransistor.

2.3.2 Mạch chỉnh lưu

R3
10k
D1
1N4148
C2
10MF
+5
+12
-
+
U4A
TL082A

3
2
1
84
-12
Q4
PHOTO NPN
R10
100
Vin
VrVc


Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
14
SVTH: Trần Văn Dũng


Tín hiệu sau khi qua mạch khuếch ñại ñược cho qua mạch chỉnh lưu chỉnh lưu tạo
dòng ñiện ổn ñịnh. Khi V
in
> 0 và V
in
> V
c
thì diode thông và dòng ra của bộ khuếch
ñại thuật toán nạp ñiện cho tụ C cho tới khi ñiện áp của tín hiệu vào (ñiện áp ñỉnh) V

c

= V
inmax
. Nếu sau ñó V
in
giảm, diode ngắt và tụ C phóng ñiện qua ñiện trở ngược của
diode và tạo dòng tải i
t.
Nếu ñiện trở ngược của diode và ñiện trở vào của khuếch ñại
thuật toán lớn thì ñiện áp trên tụ C là ñiện áp ñỉnh có giá trị ổn ñịnh.
ðiện áp thu ñược tại ñầu ra của khuếch ñại thuật toán có dạng:

ðiện áp sau khi qua mạch chỉnh lưu:


2.3.3. Mạch tạo áp chuẩn
VR3
20K
13
2
Ur
R1
100
D4
DZ1
+5

Chọn diode zener ổn áp 3V và dòng ñiện I = 25mA suy ra :
R

1
= (5-3)/0.025 = 80Ω
Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
15
SVTH: Trần Văn Dũng


ðể thay ñổi ñiện áp so sánh ta chỉnh biến trở VR3.Chọn VR3 = 20kΩ.

2.3.4. Mạch so sánh
VR3
20K
13
2
+5
R7
1k
D3
LED
+12
-
+
U4B
TL082A
5
6
7

8 4
Q2
A1015
21
3
R8
4.7k
-12
Uin
Ur
R1
220
D4
DZ1
+5

ðiện áp ở chân 5 của opamp là cố ñịnh.Khi ñiện áp vào chân 6 của TL082 lớn hơn
ñiện áp ở chân 5 của TL082 thì TL082 bão hòa âm transistor Q
2
dẫn ñiện, áp ra U
r

mức thấp.
Khi ñiện áp vào chân 6 của TL082 nhỏ hơn ñiện áp ở chân 5 của TL082 thì TL082
bão hòa dương transistor Q
2
không dẫn, ñiện áp ra U
r
ở mức cao.


2.3.5. Mạch chấp hành

Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
16
SVTH: Trần Văn Dũng


+5
U2
NE555
OUT
3
RST
4
VCC
8
CV
5
TRG
2
THR
6
DSCHG
7
Ur
R9
20k

C3
220MF
Q3
C828
R11
220
LS1
SPEAKER
U3
NE555
OUT
3
RST
4
VCC
8
CV
5
TRG
2
THR
6
DSCHG
7
R12
56k
R13
15k
C4
0.01MF


Mạch trên làm nhiệm vụ phát ra tiếng còi hụ khi có tín hiệu U
r
tác ñộng vào
chân 4 của IC555 thứ nhất.
Trong mạch này ta sử dụng IC LM555 ñể tạo âm thanh phát ra có các âm sắc
khác nhau. Tiếng cói hụ này tạo âm thanh nghe rất kích thích và thường ñược nhiều
người sử dụng làm tín hiệu cảnh báo.
IC LM555 thứ 2 tạo thành mạch dao ñộng âm cao, chọn tần số ra của LOA là
1KHz.
Ta có:
( )
431
2693,0
1
CRR
f
+
=

Chọn tụ C
4
= 0,01µF
R
12
= 56kΩ R
13
= 56kΩ
IC LM555 thứ 1 cũng lắp thành mạch dao ñộng có tần số nhỏ ñược xác ñịnh
bởi công thức:

( )
32
693,0
1
CR
f =

Chọn C
3
= 220µF
R
9
= 20kΩ
Xung lấy ra trên tụ C
3
có dạng sóng răng cưa, chúng ta cho tín hiệu này tác
ñộng vào chân 5 của IC LM555 thứ 2, ñiều này làm ñiều chế tần số lên tín hiệu ra loa
làm cho âm thanh ra có nhiều dạng âm sắc khác nhau.
2.5. Nguyên lí hoạt ñộng
Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
17
SVTH: Trần Văn Dũng


Sơ ñồ nguyên lí của mạch chống trộm bằng tia hồng ngoại:




D4
R3
10k
D1
1N4148
+5
C2
10MF
R6
100
R5
50K
13
2
+5
+5
R7
1k
D3
LED
+12
+12
-
+
U4A
TL082A
3
2
1

84
-
+
U4B
TL082A
5
6
7
8 4
Q2
A1015
21
3
R8
4.7k
-12
U2
NE555
OUT
3
RST
4
VCC
8
CV
5
TRG
2
THR
6

DSCHG
7
-12
Q4
PHOTO NPN
R10
100
R9
20k
C3
220MF
Q3
C828
R11
220
LS1
SPEAKER
U3
NE555
OUT
3
RST
4
VCC
8
CV
5
TRG
2
THR

6
DSCHG
7
R12
56k
R13
15k
U1
NE555
OUT
3
RST
4
VCC
8
CV
5
TRG
2
THR
6
DSCHG
7
R1
15k
R2
10k
C1
0.001MF
C4

0.01MF
C5
10MF
R4
100
+5
D2
LED_HN
Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
18
SVTH: Trần Văn Dũng


Nguyên tắc hoạt ñộng của mạch:
Khi cấp nguồn ñiện cho mạch, mạch phát tín hiệu hồng ngoại phát ra tín hiệu hồng
ngoại có tần số 38khz,tín hiệu này sẽ ñược led thu hồng ngoại thu nhận và biến ñổi
thành tín hiệu ñiện.
Dạng sóng tín hiệu của bên phát:

Dạng sóng tín hiệu sau khi led thu hồng ngoại:

Dạng sóng tín hiệu khi qua khuếch ñại thuật toán :

Tín hiệu sau khi thu nhận cần một thời gian ñể phục hồi ñiện áp.ðiện áp sau ñó ñược
ñưa qua bộ chỉnh lưu nhằm tạo ñiện áp ổn ñịnh.ðiện áp có dạng :
Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự



GVHD: Lê Đình Công
19
SVTH: Trần Văn Dũng



ðiện áp này ñược ñưa tới bộ so sánh ñể so sánh với ñiện áp chuẩn.Khi qua bộ chỉnh
lưu ñiện áp này có giá trị là 5V lớn hơn ñiện áp ổn ñịnh là 3V do ñó khuếch ñại thuật
toán bão hòa âm transistor A1015 dẫn, ñiện áp ở chân 4 của NE555 ở mức thấp do ñó
NE555 không hoạt ñộng, loa không phát âm thanh.
Khi có người ñi qua led thu không nhận ñược tín hiệu hồng ngoại trong một
khoảng thời gian, sau ñó led lại nhận ñược tín hiệu hồng ngoại mạch ñiện cần một
khoảng thời gian ñể ñạt ñược ñiện áp bằng ñiện áp ñỉnh là 5V. Trong khoảng thời
gian ñó khuếch ñại thuật toán bão hòa dương transistor A1015 tắt ñiện áp ở chân 4
của NE555 ở mức cao do ñó NE555 hoạt ñộng, loa phát âm thanh.
2.6. Sơ ñồ mạch in:
. Sơ ñồ mạch in của mạch phát tín hiệu hồng ngoại:



Khoa công nghệ ðồ án mạch tương tự


GVHD: Lê Đình Công
20
SVTH: Trần Văn Dũng





. Sơ ñồ mạch in của mạch thu tín hiệu hồng ngoại:









×