光电电路中的超声波传感器遥控电灯开关及电扇变速器原理

接线图 2023年10月21日 07:54 168 admin

光电电路中的超声波传感器遥控电灯开关及电扇变速器原理第1张

光电电路中的超声波传感器遥控电灯开关及电扇变速器原理第2张

　　1、超声波遥控电灯开关
　　这种遥控开关，电路简单，且免调试，非常适合初学者制作。
　　一、工作原理
　　左上图为发射电路。电路采用分立器件构成，VT1和VT2以及R1~ R4、C1、C2构成自激多谐振荡器，超声发射器件B被联接在VT1和VT2的集电极回路中，以推挽形式工作，回路时间常由R1、C1和R4、C2确定。超声发射器件B的共振频率使多谐振荡电路触发。因此，本电路可工作在最佳频率上。
　　右上图为接收电路，结型场效应VT1构成高输入阻抗放大器，能够很好地与超声接收器件B相匹配，可获得较高接收灵敏度及选频特性。VT1采用自给偏压方式，改变R3即可改变VT1的表态工作点，超声接收器件B将接收到的超声波转换为相应的电信号，经VT1和VT2两极放大后，再经VD1和VD2进行半波整流变为直流信号，由C3积分后作用于VT3和基极，使VT3由截止变为导通，其集电极输出负脉冲，触发器JK触发D,使其翻转。JK触发器Q端的电平直接驱动继电器K,使K吸合或释放。由继电器K的触点控制电路的开关。
　　二、元件选用
　　发射电路中，VT1和VT2用CS9013或CS9014等小功率晶体管，≥100.超声发射器件用SE05-40T,电源GB采用一块9V叠层电池，以减小发射器体积和重量。
　　接收电路中，VT1和3DJ6或是3DJ7等小功率结型场效应晶体管。VT2~ VT3用CS9013,≥100.VD1和VD2用IN4148.JK触发器263B.超声接收器件用SE05-40R,与SE05-40T配对使用。继电器K用HG4310型。
　　2、超声波遥控电扇变速器
　　一、工作原理
　　左下图为发射电路。它采用的是国产蝙蝠牌FS-A5A型电风扇的遥控发射器。这种发射器具有体积小、耗电省、工作可靠、电路简单等特点。在使用时，每按一下发射键，发射器发出约为500ms的40KHZ的超声波。发射电路的工作原理如下。
　　VT2和VT3构成直接耦合正反馈振荡电路，B为40KHz超声发射器件，并兼振荡电路反馈先频元件。因此，此电路可准确地振荡于超声发射器件的中心频率40KHZ.VT1和R2、C1组成500ms延时电路。R1、VD1是C1的放电通路，当按下发射键S时，VT2构成的振荡电路工作，发出超声波，同时，电源通过R2向C1充电，当C1上的电位充到1.4V时（约经过500ms），VT1导通，VT2基极以及VT3集电极电位下降为0.3V左右，振荡器停止工作，当松开发射键S时，C1通过VD1和R1迅速放电，为下一次发射作好准备。VD3和R4构成发射指示电路，当按发射键时，VD3发光。
　　右下图为接收电路。CMOS非门D1~ D3由R1偏置为线性放大器，总增益可达60bB以上，由于CMOS电路的输入阻抗较高，故能够很好与超声接收器件匹配。放大后的信号由C1耦合给锁相环译码器LM567的输入端3脚。当输入信号的频率落在其中心频率上时，LM567的逻辑输出端8脚由高电平变为低电平。