Как проверить ик диод: как прозвонить светодиод мультиметром не выпаивая, тестер ленты на работоспособность, исправность своими руками

Как проверить ик светодиод. Как проверить работоспособность светодиодной ленты. Электрическая схема драйвера светодиодной лампы ASD LED-A60 на микросхеме SM2082

При многообразии на прилавках страны, остаются вне конкуренции по причине экономичности и долговечности. Однако не всегда приобретается качественное изделие, ведь в магазине товар не разберешь для осмотра. Да и в этом случае не факт, что каждый определит, из каких деталей она собрана. перегорают, а покупать новые становится накладно. Выходом становится ремонт светодиодных ламп своими руками. Работа эта под силу даже начинающему домашнему мастеру, а детали недороги. Сегодня разберемся, как проверить , в каких случаях изделие ремонтируется и как это сделать.

Известно, что светодиоды не могут работать напрямую от сети 220 В. Для этого им нужно дополнительное оборудование, которое, чаще всего, и выходит из строя. О нем сегодня и поговорим. Рассмотрим схему , без которого невозможна работа осветительного прибора. Попутно и проведем ликбез для тех, кто ничего не понимает в радиоэлектронике.

драйвер gauss 12w

Схема драйвера светодиодной лампы 220 В состоит из:

• диодного моста;
• сопротивлений;
• резисторов.

Диодный мост служит для выпрямления тока (превращает его из переменного в постоянный). На графике это выглядит как отсекание полуволны синусоиды. Сопротивления ограничивают ток, а конденсаторы накапливают энергию, увеличивая частоту. Рассмотрим принцип действия на схеме светодиодной лампы на 220 В.

Принцип работы драйвера в лампе на светодиодах

Вид на схеме	Порядок работы
	Напряжение 220 В подается на драйвер и проходит через сглаживающий конденсатор и сопротивление, ограничивающее ток. Это нужно для того, чтобы обезопасить диодный мост.
	Напряжение подается на диодный мост, состоящий из четырех разнонаправленных диодов, которые отсекают полуволну синусоиды. На выходе ток постоянный.
	Теперь, посредством сопротивления и конденсатора, ток снова ограничивается и ему задается нужная частота.
	Напряжение с необходимыми параметрами поступает на равнонаправленные световые диоды, которые служат и как ограничение тока. Т.е. при перегорании одного из них напряжение повышается, что приводит к выходу из строя конденсатора, если он недостаточно мощный. Такое происходит в китайских изделиях. Качественные приборы от этого защищены.

Поняв принцип работы и схему драйвера, решение как починить светодиодную лампу на 220V уже не будет казаться сложным. Если говорить о качественных , то неприятностей от них ждать не стоит. Они работают весь положенный срок и не тускнеют, хотя есть «болезни», которым подвержены и они. Как с ними справиться сейчас поговорим.

Причины выхода из строя осветительных LED-приборов

Чтобы проще было разобраться с причинами, обобщим все данные в одной общей таблице.

Причина поломки	Описание	Решение проблемы
Перепады напряжения	Такие светильники в меньшей мере подвержены поломкам из-за перепадов напряжения, однако чувствительные скачки могут «пробить» диодный мост. В результате перегорают LED-элементы.	Если скачки чувствительны, нужно установить , который значительно продлит срок службы светового оборудования, но и остальных бытовых приборов.
Неправильно подобран светильник	Отсутствие должной вентиляции влияет на драйвер. Выделяемое им тепло не отводится. В результате происходит перегрев.	Выбрать с хорошей вентиляцией, которая обеспечит нужный теплообмен.
Ошибки монтажа	Неправильно выбранная система освещения, его подключение. Неверно высчитанное сечение электропроводки.	Здесь выходом будет разгрузить линию освещения или заменить осветительные приборы устройствами, потребляющие меньше мощности.
Внешний фактор	Повышенная влажность, вибрации, удары или запыленность при неправильном подборе IP.	Правильный подбор или устранение негативных факторов.

Полезно знать! Ремонт светодиодных светильников невозможно выполнять до бесконечности. Намного проще исключит негативные факторы, влияющие на долговечность и не приобретать дешевые изделия. Экономия сегодня обернется затратами завтра. Как говорил экономист Адам Смит: «Я не настолько богат, чтобы покупать дешевые вещи».

Ремонт светодиодной лампы на 220 В своими руками: нюансы производства работ

Перед тем, как отремонтировать светодиодную лампу своими руками, обратите внимание на некоторые детали, требующие меньшего количество трудозатрат. Проверка патрона и напряжения в нем – первое, что стоит сделать.

Важно! Ремонт ЛЕД-ламп требует наличия мультиметра – без него не получится прозвонить элементы драйвера. Так же потребуется паяльная станция.

мультиметры бытовые

Паяльная станция необходима для ремонта светодиодных люстр и светильников. Ведь перегрев их элементов приводит к выходу из строя. Температура нагрева при пайке должна быть не выше 2600, в то время как паяльник разогревается сильнее. Но выход есть. Используем кусок медной жилы, сечением 4 мм, который наматывается на жало паяльника плотной спиралью. Чем сильнее удлинить жало, тем ниже его температура. Удобно, если на мультиметре присутствует функция термометра. В этом случае ее можно отрегулировать точнее.

паяльная станция

Но перед тем, как выполнить ремонт светодиодных прожекторов, люстр или ламп нужно определить причину выхода из строя.

Как разобрать светодиодную лампочку

Одна из проблем, с которой сталкивается начинающий домашний мастер – как разобрать светодиодную лампочку. Для этого понадобится шило, растворитель и шприц с иглой. Рассеиватель LED-лампы приклеен к корпусу герметиком, который нужно удалить. Проводя аккуратно вдоль кромки рассеивателя шилом, шприцем вводим растворитель. Через 2÷3 минуты, легко покручивая, рассеиватель снимается.

Некоторые световые приборы изготовлены без проклейки герметиком. В этом случае достаточно провернуть рассеиватель и снять его с корпуса.

Выявляем причину выхода из строя светодиодной лампочки

Разобрав осветительный прибор, обратите внимание на LED-элементы. Часто сгоревший определяется визуально: на нем имеются подпалины или черные точки. Тогда меняем неисправную деталь и проверяем работоспособность. Подробно о замене мы расскажем в пошаговой инструкции.

Если LED-элементы в порядке, переходим к драйверу. Для проверки работоспособности его деталей нужно их выпаять из печатной платы. Номинал резисторов (сопротивлений) указывается на плате, а параметры конденсатора – на корпусе. При прозвонке мультиметром в соответствующих режимах отклонений быть не должно. Однако часто конденсаторы, вышедшие из строя, определяются визуально – они вздуваются либо лопаются. Решение – замена подходящим по техническим параметрам.

Замену конденсаторов и сопротивлений, в отличие от светодиодов, часто выполняют обычным паяльником. При этом следует соблюдать осторожность, не перегревать ближайшие контакты и элементы.

Замена светодиодов лампочки: насколько это сложно

При наличии паяльной станции или фена работа эта проста. Паяльником работать сложнее, но тоже возможно.

Полезно знать! Если под рукой нет рабочих LED-элементов можно установить перемычку вместо сгоревшего. Долго такая лампа не проработает, но некоторое время выиграть удастся. Однако такой ремонт производится только если количество элементов более шести. В противном случае день – это максимум работы ремонтного изделия.

Современные лампы работают на SMD LED-элементах, которые можно выпаять из светодиодной ленты. Но стоит подбирать подходящие по техническим характеристикам. Если таковых нет, лучше поменять все.

Статья по теме:

Для правильного выбора LED-приборов надо знать не только общие . Пригодятся сведения о современных моделях, электрических схемах рабочих устройств. В этой статье вы найдете ответы на эти и другие практические вопросы.

Ремонт драйвера светодиодной лампы при наличии электрической схемы устройства

Если драйвер состоит из SMD-компонентов, которые имеют меньший размер, воспользуемся паяльником с медной проволокой на жале. При визуальном осмотре выявлен сгоревший элемент – выпаиваем и подбираем подходящий по маркировке. Нет видимых повреждений – это сложнее. Придется выпаивать все детали и прозванивать по отдельности. Найдя сгоревший, меняем на работоспособный и . Удобно использовать для этого пинцет.

Полезный совет! Не стоит удалять с печатной платы все элементы одновременно. Они похожи по внешнему виду, можно перепутать впоследствии местоположение. Лучше выпаивать элементы по одному и, проверив, монтировать на место.

Как проверить и заменить блок питания светодиодных светильников

При монтаже освещения в помещениях с повышенной влажностью ( или ) используются стабилизирующие , которые понижают напряжение до безопасного (12 или 24 вольта). Стабилизатор может выйти из строя по нескольким причинам. Основные из них – это избыточная нагрузка (потребляемая мощность светильников) или неправильный выбор степени защиты блока. Ремонтируются такие устройства в специализированных сервисах. В домашних условиях это нереально без наличия оборудования и знаний в области радиоэлектроники. В этом случае БП придется заменить.

Блок питания для светодиодов

Очень важно! Все работы по замене стабилизирующего блока питания светодиодов производятся при снятом напряжении. Не стоит надеяться на выключатель – он может быть неправильно скоммутирован. Напряжение отключается в распределительном щитке квартиры. Помните, что прикосновение рукой к токоведущим частям опасно для жизни.

Нужно обратить внимание на технические характеристики устройства – мощность должна превышать параметры ламп, которые от него запитаны. Отключив вышедший из строя блок, подключаем новый согласно схеме. Она находится в технической документации прибора. Сложностей это не представляет – все провода имеют цветовую маркировку, а контакты – буквенное обозначение.

Играет роль и степень защиты устройства (IP). Для ванной комнаты прибор должен иметь маркировку не ниже IP45.

Статья

Светоизлучающие диоды нашли широкое применение в современных осветительных приборах. Это обусловлено их экономичностью и высокой надежностью по сравнению с обычными электролампами. Тем не менее, LED-элементы не застрахованы от неисправностей. Проверить их работоспособность можно различными способами, но наиболее точным и простым методом является проверка с помощью тестера. В этой статье мы поговорим о том, как проверить светодиод мультиметром, и каковы особенности этой процедуры.

Тестирование светодиодов в режиме прозвонки

Мультиметр представляет собой универсальный измеритель, который позволяет проверить исправность практически любого электрического устройства или элемента. Чтобы проверить с помощью тестера светоизлучающий диод, необходимо, чтобы прибор мог переключаться в режим проверки диодов, который чаще всего называют прозвонкой.

Проверка исправности светодиода мультиметром производится в следующем порядке:

• Установить переключатель тестера в режим проверки диодов.
• Подключить щупы мультиметра к контактам проверяемого элемента.

• При подключении LED следует учитывать полярность его выводов (черный щуп измерительного прибора подключается к катоду, а красный – к аноду). Впрочем, если точное расположение полюсов неизвестно, то ничего страшного в неправильном подсоединении нет, и светодиод в этом случае из строя не выйдет.

Если щупы подключены к контактам неправильно, то начальные показания на табло тестера не изменятся. Если полярность не перепутана, рабочий диод начнет светиться.

• Ток прозвонки имеет небольшое значение, и его недостаточно для того, чтобы светодиод работал в полную силу. Поэтому увидеть свечение элемента можно, слегка затемнив помещение.
• Если возможности приглушить освещение нет, нужно посмотреть на показания мультиметра. При проверке рабочего диода значения на табло прибора будут отличаться от единицы.

Наглядно проверка светодиодов на видео:

С помощью этого метода можно проверить на работоспособность даже мощный диод. Минус такого способа заключается в том, что провести диагностику элементов, не выпаивая их из схемы, не получится. Чтобы протестировать LED в схеме, к щупам необходимо подсоединить переходники.

Иногда исправность детали проверяется путем измерения сопротивления, но этот способ не получил широкого распространения, поскольку чтобы воспользоваться им, нужно знать технические параметры диода.

Проверка светодиодов без выпаивания

Для подсоединения щупов измерительного прибора к колодке PNP к ним следует припаять маленькие металлические наконечники, для чего можно использовать простые канцелярские скрепки.

Чтобы надежнее изолировать кабели с припаянными наконечниками, следует вставить между ними прокладку из текстолита и обмотать конструкцию изолентой.

Путем этих несложных манипуляций мы получим надежный и одновременно простой переходник, с помощью которого сможем подсоединить щупы мультиметра к контактам светоизлучающего диода.

Затем щупы подключаются к контактам LED-элемента, при этом выпаивать последний из общей схемы не требуется. Дальнейшая проверка производится в том же порядке, который описан выше.

Приведем наглядный пример проверки исправности светодиода без выпаивания его из схемы.

Проверка светоизлучающих диодов в фонариках

При тестировании элементов светодиодных фонариков прибор нужно разобрать и достать из него плату со смонтированными LED. Затем наконечники, припаянные к щупам мультиметра, подключаются с соблюдением полярности к ножкам светодиода прямо на плате.

Переключатель тестера устанавливается в режим прозвонки, после чего можно определить, исправен ли элемент, по отразившимся показаниям на табло и по наличию (или отсутствию) свечения.

Проверка светодиодов без выпаивания удобна и тем, что позволяет определить неисправность путем замера величины сопротивления в схеме. Так, при параллельном подключении LED приближающееся к нулю сопротивление говорит о неисправности как минимум одного из элементов. Получив такие результаты, нужно проверить каждый светодиод по отдельности вышеизложенными способами.

На видео проверка светодиодов лампочки без выпаивания:

Заключение

Из этого материала вы узнали, как проверить светодиод на исправность мультиметром. Процедура эта совсем несложна, и, имея под рукой обычный тестер, каждый сможет проверить работоспособность светодиодов в бытовых приборах.

Самый эффективный способ проверить светодиод на работоспособность заключается в применении специального прибора — мультиметра, который иначе нередко называется тестером. Устройство представляет собой измерительный прибор, который может выполнять несколько функций. Выбирать их можно с помощью ручки, расположенной на передней панели.

Тестирование в режиме прозвонки

У каждого мультиметра, независимо от того, насколько дорогостоящим он является и какой фирмой был произведен, обязательно имеется функция проверки работоспособности светодиода. Это так называемая прозвонка.

Перед тем как прозвонить светодиод мультиметром, необходимо ручку переключения режимов тестера установить на режим прозвонки. Затем к контактам проверяемого прибора приложить черный и красный щупы мультиметра. Благодаря такому способу проверки, можно также определить, какой мощностью обладает светодиод.

При подключении тестера необходимо учитывать полярности проверяемого объекта. Его анод должен быть соединен со щупом красного цвета, а катод — с черным. Если подключить щупы неправильно, прибор ничего не покажет. При верном подключении светодиод должен начать излучать свет.

Проверяя диод на работоспособность, важно учитывать такую особенность: электроток тестера, настроенного на режим прозвонки, довольно слабый, поэтому он может не оказать никакого воздействия на лампочку. Проверяемый объект может быть вполне работоспособны м, но светиться не будет из-за недостаточной силы тока.

Может быть и другое последствие слабого тока: светодиод начнет светиться, но излучение его будет настолько мизерным, что при обычном дневном свете разглядеть его не удастся. Перед тем как приступать к проверке, рекомендуется уменьшить яркость внешнего света. Если же по каким-либо причинам этого сделать нельзя, следует обращать внимание не на сам прибор, а на измерительный прибор, точнее, на его показания. Если он исправен, то цифра, показываемая тестером, должна отличаться от единицы.

Можно даже очень мощный диод прозвонить мультиметром. Однако недостаток способа состоит в том, что провести проверку элементов, которые впаяны в микросхему, не получится. Для проверки светодиода, находящегося в микросхеме, нужно использовать специальные переходники, которые присоединяются к щупам тестера.

Проверка без выпаивания

Чтобы проверить мультиметром, не выпаивая светодиод из микросхемы, можно использовать небольшие металлические наконечники, роль которых могут играть, например, обычные канцелярские скрепки. Для надежной изоляции проводов, к которым присоединены наконечники, следует использовать текстолитовую прокладку. Вся конструкция при этом должна быть обмотана изолентой.

После выполнения всех этих простых действий получится надежный переходник , посредством которого легко можно добиться контакта щупов тестера с катодом и анодом проверяемого на работоспособность светодиода.

Также без выпаивания из микросхемы можно проверить диод на исправность . Для этого достаточно:

1. Установить измерительный прибор в режим прозвонки.
2. Присоединить щупы посредством переходника к контактам проверяемого объекта.
3. Проверить, засветится лампочка или нет.

Как и в случае с обычной прозвонкой, которая проводится без переходника, возможно, придется выключить внешнее освещение или ослабить его, чтобы заметить неяркое свечение лампочки прибора.

Работоспособность светоизлучающих диодов в фонариках

Проверить на работоспособность светодиод, находящийся в маленьком фонарике, можно без особых сложностей.

Такая проверка проводится в несколько этапов :

Сразу после этого станет ясно, является ли исправным проверяемый элемент. Если он засветится, значит, с ним все в порядке. Если же излучения нет, значит, светодиод в неисправном состоянии.

Чтобы проверить светодиод тестером, важно уметь различать катод и анод. На самом деле различие легко обнаруживается визуально: катод обычно заметно короче, чем анод. Можно запомнить так: слово «катод» начинается с буквы «к», следовательно, этот контакт короткий. Впрочем, даже если подключить мультиметр без соблюдения полярности, ничего страшного не произойдет. Просто светодиодный элемент не получит ток и поэтому не будет светиться.

Вместо того, чтобы всякий раз при проверке угадывать, какой контакт является «положительным», а какой «отрицательным», лучше один раз запомнить навсегда. Это позволит сэкономить время. Нередко, чтобы проверить, работает ли светодиод, измеряют сопротивление. Однако такой метод проверки не очень широко распространен, ведь перед его применением необходимо определить технические параметры прибора.

Как видно, проверка на работоспособность светодиода с помощью тестера — довольно простая процедура . Для этого не понадобится много времени. Никаких физических усилий также прикладывать не придется. Да и финансовые затраты на такую проверку практически ничтожны, так как используемый прибор продается по очень низкой цене.

Перед использованием светодиодов важным этапом является предварительная проверка работоспособности этих приборов. Особенно актуальным этот вопрос становится при монтаже светодиодов в труднодоступных местах. Например, при установке светодиодов в светильниках, располагаемых на уличных мачтах или потолках промышленных предприятий.

Как и для обычного диода, наиболее простым методом оценки работоспособности является проверка светодиодов тестером или мультиметром. Для этого достаточно подключить его анодом к плюсу измерительного прибора, а катодом — к минусу. Чтобы правильно различать анод и катод необходимо помнить, что обычно вывод анода у светодиода длиннее вывода катода. Но такой «прозвон» возможен только для таких светодиодов, у которых малое рабочее напряжение. Для мощных, с повышенным рабочим напряжением — такой метод неприемлем.

Для оценки исправности светодиодов можно использовать имеющийся в мультиметре разъем для проверки транзисторов.

При этом вывод анода светодиода надо вставить в отверстие, предназначенное для эмиттера проверяемого транзистора (обозначение Е), а вывод катода — в отверстие, в которое должен вставляться коллектор проверяемого транзистора (обозначение C для PNP). При включении мультиметра исправный светодиод будет гореть.

Часто требуется более точное обследование светодиода. Особенно, это касается мощных светодиодов, характеристики которых предназначены для работы с токами в сотни миллиампер и более.
Эти светодиоды могут подсвечиваться при «прозвонке», но при включении их в рабочий режим на полный ток, они горят очень слабо. Такая неисправность может быть связана с дефектом кристалла. И этот дефект может быть выявлен только при более тщательном тестировании прибора.

Как произвести точное тестирование на работоспособность?

Для более точного тестирования исправности светодиода, кроме мультиметра требуется дополнительный источник стабилизированного тока. Тестирование производится следующим образом:

1. Собирается схема из последовательного включения стабилизированного источника тока, светодиода и мультиметра (предел измерения тока в мультиметре устанавливается в 10 А).
2. В стабилизированном источнике тока выставляется номинальный ток светодиода, величина которого контролируется с помощью мультиметра.
3. Источник питания выключается.
4. Мультиметр подключается параллельно светодиоду (предел измерения напряжения в мультиметре устанавливается в 20 В).
5. После включения источника тока производится измерение рабочего напряжения на светодиоде.
6. По полученным данным и вольт амперной характеристике светодиода, приведенной в паспорте на прибор, производится проверка соответствия измеренных и паспортных значений тока и напряжения.
7. По результатам сравнения делается вывод об исправности светодиода и возможности его эксплуатации.

При сравнении паспортных и измеренных основных характеристик светодиода необходимо учитывать:

• точности измерений тока и напряжения;
• тот факт, что вольт амперная характеристика данного типа светодиода отражает усредненную зависимость тока от напряжения.

Вольт амперная характеристика конкретного экземпляра светодиода может несколько отличаться от паспортной характеристики.

Выводы :

1. Перед монтажом светодиодов желательно произвести проверку их работоспособности.

2. При предварительной проверке исправности светодиодов можно использовать мультиметр.

3. Для тщательного тестирования светодиодов, особенно мощных, необходимо использовать схему, включающую мультиметр и источник стабилизированного тока.

Простой способ проверки светодиода мультиметром на видео

ПРОВЕРКА СВЕТОДИОДОВ МУЛЬТИМЕТРОМ

Сейчас стало много техники, где применяются светодиоды и область их применения очень широка: от простого фонарика до автомобиля и даже прожектора.

Из достоинств светодиодов отметим, что в светодиоде, в отличие от лампы накаливания или люминесцентной лампы, электрический ток преобразуется непосредственно в световое излучение практически без потерь, светодиод излучает в узкой части спектра и его цвет чист, а ультрафиолетовое и инфракрасное излучения, как правило, отсутствуют. Так-же он механически прочнее ламп и весьма надежен, его срок службы может быть в сотни раз больше, чем у лампочки накаливания. А одним из немногих его недостатков является цена. Но в ближайшие пару лет этот показатель будет снижен до приемлимых цен.

Всё чаще приходится нам сталкиваться с ремонтом всевозможных приборов на светодиодах. Вот тут и возникает проблема. Как проверить светодиод? Вопрос может показаться странным! Казалось бы, ответ очевиден: мультиметром. Те кто имеют обычный мультиметр знают, что им можно проверить любой диод, просто

переведя переключатель диапазона на звуковой сигнал или просто на проверку диодов. Но данное правило подходит для обычных диодов и очень маломощных красных и зеленых светодиодов (при проверке вы увидите их слабое свечение, если светодиод исправен). И такой вариант совсем не подойдет для проверки белых, синих, а иногда и желтых светодиодов, так как их рабочее напряжение находится в пределах 3,3 В. Конечно можно проверить светодиод с помощью двух последовательно включенных батареек на 1,5В, но это неоправданное усложнение. Сейчас речь идет именно о мультиметре. Практически у всех современных цифровых мультиметров есть режим измерения параметра транзисторов — hFE (h31Э). Для этого в мультиметре предусмотрена специальная колодка, куда подключаются маломощные транзисторы. Вот она то нам и нужна.

Если взять светодиод и его анодный вывод подключить к колодке PHP (транзисторы PHPструктуры) — в разъём E (эмиттер), а вывод катода в разъём С (коллектор) той же PHP колодки, то если мультиметр включен — светодиод засветится.

Он будет светиться при любом положении переключателя режимов измерения и потухнет только тогда, когда прибор будет выключен.

Данную особенность цифровых мультиметров и будем использовать при проверке светодиодов. Узнать какой из выводов у светодиода анод, а какой катод очень просто: анодный вывод более длинный, чем у катода.

После некоторых испытаний выяснился один недостаток. Чтобы проверить светодиод его приходилось выпаивать, что бывает не всегда оправдано. Было решено дополнить мультиметор модифицированными дополнительными щупами для проверки светодиодов сразу в плате.

Для изготовления этого приспособления нам понадобятся: 1 — Стандартные щупы тестера с обрезанными штекерами. 2 — Двусторонний текстолит, две скрепки (в идеале еще бы хорошо иметь SMD светодиод как индикатор но в наличии его не оказалось). Из текстолита вырезаем маленький прямоугольник и припаиваем к нему с двух сторон скрепки, что бы получилась вилка, провода щупов и в идеале SMD светодиод как индикатор. Никаких дополнительных резисторов не надо. Вот что мы имеем в итоге:

Скрепки очень крепкие, хорошо пружинят и в итоге надежно стоят в колодке транзисторов мультиметра. Толщина текстолита как раз соответствует расстоянию между отверстий транзисторной колодки прибора. На фото видно, что выводы скрепок стоят не по середине. Это сделано специально, теперь текстолит еще будет выполнять роль стрелки при подсоединении вилки в разъем транзисторов, чтоб на щупах сохранялась правильная полярность.

В итоге мы теперь можем проверять любые светодиоды, не выпаивая их из платы и не применяя дополнительных пробников или источников питания.

Ну и чтоб дополнить немного сведений о вы можете скачать с нашего сайта хорошую схему и описание данного мультиметра. Материал предоставил: А.Кулибин

Дополнение от kkn8052 : Один раз на радиорынке продавался самодельный логический пробник или он был почти кустарного производства так вот там для щупа использовалась обычная иголка. берется иголка и на нее наматывается проволочка 0,2 мм такие проволочки уже залуженные можно найти в обычном многожильном проводе они там в невероятном количестве. Это тонкая проволочка наматывается на иголку виток к витку и потом пропаиваится паяльником. Прекрасно все припаялось. Здесь оказалось, что иголка не нержавеющая и не стальная, а она покрыта никелем и к никелю все мгновенно припаивается. Просто ткнул паяльником и сразу все готово. Таким образом получается щуп. Контакт невероятно хороший. Я переделал щупы на тестер замечательно все никаких претензий. Все очень хорошо работает!

Инфракрасный светодиод-сфера применения ИК диодов

Инфракрасный светодиод (ИК-светодиод) представляет собой специальный светодиод, излучающий инфракрасные лучи длиной от 700 до 1 мм. Различные ИК-светодиоды могут создавать инфракрасный свет с разными длинами волн, так же как разные светодиоды производят свет разных цветов. ИК-светодиоды обычно изготавливают из арсенида галлия или арсенида галлия алюминия. В дополнение к ИК-приемникам они обычно используются в качестве датчиков.

Внешний вид ИК-светодиода аналогичен общему светодиоду. Поскольку человеческий глаз не может видеть инфракрасное излучение, человеку невозможно определить, работает ли ИК-светодиод. Эта проблема устранена камерой на сотовой телефоне. ИК-лучи от ИК-светодиода в цепи показаны в камере.

Пин-схема инфракрасный светодиод

Инфракрасный светодиод представляет собой диод или простой полупроводник. Электрический ток пропускается только в одном направлении в диодах. По мере протекания тока электроны падают с одной части диода в отверстия на другой части. Чтобы попасть в эти дыры, электроны должны пролить энергию в виде фотонов, которые производят свет.

Необходимо модулировать излучение от Инфракрасного светодиода, чтобы использовать его в электронном приложении для предотвращения ложного срабатывания. Модуляция делает сигнал от Инфракрасного светодиода выше шума. Инфракрасные диоды имеют рассеиватель, который непрозрачен для видимого света, но прозрачен для инфракрасного излучения. Массовое использование Инфракрасных светодиодов в пульте дистанционного управления и системах охранной сигнализации резко сократило цены на Инфракрасные светодиоды на рынке.

ИК-датчик инфракрасный светодиод

ИК-датчик – это устройство, которое обнаруживает, что на него падает ИК-излучение. Датчики приближения (используются в телефонах с сенсорным экраном и исключая роботы), контрастные датчики (используемые в линейных следящих роботах) и счетчики / датчики препятствий (используемые для подсчета товаров и в охранной сигнализации) – это некоторые приложения, в которых используются ИК-датчики.

Принцип работы

ИК-датчик состоит из двух частей: схемы эмиттера и схемы приемника. Это коллективно известно как фотосоединитель или оптрон.

Эмиттер – это инфракрасный светодиод, а детектор – ИК-фотодиод. ИК-фотодиод чувствителен к ИК-лучу, излучаемому ИК-светодиодом. Сопротивление фотодиода и выходное напряжение изменяются пропорционально полученному ИК-лучу. Это основной принцип работы ИК-датчика.

Тип заболеваемости может быть прямой или косвенной. При прямом падении инфракрасный светодиод помещается перед фотодиодом без препятствия между ними. При косвенном падении оба диода располагаются рядом с непрозрачным предметом перед датчиком. Свет от ИК-светодиода попадает на непрозрачную поверхность и возвращается обратно к фотодиоду.

ИК-датчики находят широкое применение в различных областях. Давайте посмотрим на некоторые из них.

Датчики приближения

Датчики приближения используют рефлексивный принцип косвенного падения. Фотодиод получает излучение, излучаемое ИК-светодиодом, когда оно отражено обратно объектом. Чем ближе объект, тем выше будет интенсивность падающего излучения на фотодиоде. Эта интенсивность преобразуется в напряжение для определения расстояния. Датчики приближения находят применение в телефонах с сенсорным экраном, среди других устройств. Дисплей отключен во время вызовов, так что, даже если щека контактирует с сенсорным экраном, эффекта нет.

Роботы-последователи

В линейке следующих роботов ИК-датчики определяют цвет поверхности под ним и посылают сигнал микроконтроллеру или основной цепи, который затем принимает решения в соответствии с алгоритмом, установленным создателем бота. Линейные последователи используют рефлексивные или не отражающие косвенные случаи. ИК отражается обратно к модулю с белой поверхности вокруг черной линии. Но ИК-излучение полностью поглощается черным цветом. Нет никакого отражения инфракрасного излучения, возвращающегося к сенсорному модулю черного цвета.

Счетчик предметов

Счетчик элементов реализован на основе прямого падения излучения на фотодиод. Всякий раз, когда предмет препятствует невидимой линии ИК-излучения, значение хранимой переменной в компьютере / микроконтроллере увеличивается. Это показывают светодиоды, семисегментные дисплеи и ЖК-дисплеи. Системы мониторинга крупных заводов используют эти счетчики для подсчета продукции на конвейерных лентах.

Охранная сигнализация

Прямая частота излучения на фотодиоде применима в схеме охранной сигнализации. ИК-светодиод установлен на одной стороне дверной коробки, а фотодиод – на другой. ИК-излучение, излучаемое инфракрасным светодиодом, попадает на фотодиод непосредственно в обычных условиях. Как только человек препятствует ИК-тракту, будильник гаснет. Этот механизм широко используется в системах безопасности и реплицируется в меньших масштабах для небольших объектов, таких как экспонаты на выставке.

Какие светодиоды стоят?

Как проверить светодиод?

Лучшие светодиоды

Замена ИК диода в пульте увеличивает дальность управления

Порой, чтобы сделать какие-то переключения пультом, необходимо вставать и почти вплотную подходить к управляемому устройству. А иногда, приходится вращать пульт и судорожно, нажимая кнопки, пытаться, как стрелок попасть в приемник инфракрасного излучения прибора.
В таких случаях хочется запустить пульт куда подальше, и вручную переключить нужный режим.

Почему так происходит?

Дело в том, что раньше в бытовой технике применяли более качественные электронные компоненты. Сейчас же пытаются на всём сэкономить, применяя детали, по более низкой цене. Именно применение дешёвого инфракрасного светодиода с малой мощностью излучения и некачественной линзой, приводят к вышесказанным проблемам.
Что можно предпринять в случаях, когда пульт совсем не функционирует или работает с близкого расстояния?
Ниже в статье, будет описан способ ремонта и увеличения дальности действия пульта дистанционного управления. Он не займет много времени, и тем более денежных средств.

Диагностика пульта ДУ

Проверить, работает пульт или нет, можно простым способом.
Для этого, во-первых, необходимо вставить в него новые батарейки. Во-вторых, включить камеру телефона и направив на нее пульт, нажать кнопку «ВКЛ». На экране телефона должно быть видно, как засветиться инфракрасный диод.

Человеческий глаз не видит этого спектра излучения, а камера телефона фиксирует его, и на дисплее это свечение похоже на индикацию обычного светодиода.
Если этого не произошло, значит пульт неисправен.
В таких случаях может помочь замена инфракрасного диода.
Метод ремонта и модернизации пульта – аналогичны, поэтому ниже будет описана именно модернизация.

Для примера взята приставка цифрового телевидения Т2, управляемая пультом дистанционного управления.
Сама приставка по своей работе не имеет никаких нареканий, но вот пульт управления, оставляет желать лучшего. Даже при новых батарейках питания, человеку, желающему сделать какие-то переключения, необходимо подходить к устройству, на расстояние меньше двух метров, что не совсем удобно. Если находиться дальше этого расстояния, то пульт становится просто невидимым, и управлять им невозможно.

Модернизация — ремонт

Сама модернизация заключается в том, чтобы заменить инфракрасный светодиод на другой, более мощный.
Взять такой светодиод можно из пульта дистанционного управления от старого видеомагнитофона, неисправного DVD-плеера, кондиционера или музыкального центра.

Если такового нет дома, то аналогичный пульт можно приобрести на блошиных рынках за копейки. Главное, чтобы он был рабочий и питался от двух батареек с общим напряжением три вольта.
Идя на рынок, нужно взять две пальчиковые батарейки, для проверки пульта, и мобильный телефон, который в принципе и так должен быть всегда рядом.
Найдя подходящий пульт, вставляем в него батарейки, и включаем камеру телефона. Направляем на неё светодиод пульта, и нажимаем на любую кнопку. Исправный пульт должен излучать инфракрасный свет, который будет виден на экране телефона, в виде пачки импульсов.

Если такового не будет видно, значит пульт, скорее всего неисправный, и покупать такой нет смысла.
На фото пульт, то ли от кондиционера, то ли от калорифера – неизвестно, но он точно рабочий, и с мощным инфракрасным диодом. Самого кондиционера уже давным-давно нет, он сломался и ремонту не подлежал. Он и будет донором.


Обычно две половины корпуса пульта скрепляются на защелке, но бывают случаи, когда ещё есть крепежный винт, который находится под батарейками, в отсеке для элементов питания. Если такой имеется, то откручиваем его, а после, подковырнув ножом место соединения двух частей – разделяем их.


Когда корпус будет разобран, внутри его обнаруживаем плату управления, на которой находятся электронные компоненты, площадка кнопок и сам инфракрасный светодиод.


Далее, отставляем старый пульт в сторону и разбираем тот, который хотим модернизировать. В нашем случае, это пульт от приставки Т2.
Принцип разборки такой же, как и в первом случае. Выкручиваем винт крепления – если он есть, и ножом или отверткой, разделяем половинки корпуса.


На фото, плата с инфракрасным диодом.


Далее, берем паяльник на 25 или 40 Вт, и выпаиваем диод с платы донора.
Очень важно не перегреть прибор паяльником, потому, что полупроводниковые приборы нужно паять не более двух секунд, иначе они могут разрушиться. Так же, нужно быть осторожным с ножками диода, чтобы лишний раз не изгибать, и не сломать их.

Перед тем, как впаивать диод, нужно определить полярность – где анод, а где катод, или плюсовой и минусовой выводы.

Бывает, что на плате указана полярность, но чаще всего маркировка отсутствует, поэтому сразу следует определить, где положительный вывод и пометить его на плате.

Определить вывод можно простым способом. Нужно внимательно посмотреть на диод с помощью лупы, и тот вывод в корпусе, который короче – анод (плюс), а тот, который больше и шире – катод или минус.

Определив на плате пульта Т2, где плюсовой вывод – делаем пометку, нацарапав её чем-нибудь острым, например шилом.
Теперь можно выпаивать диод из платы.

Так, как у выпаянного донорского диода ножки короче, чем у того, который следует заменить, то выпаивать диод с платы Т2 не нужно. Его необходимо откусить кусачками, оставив небольшие выводы. К ним и подпаяем диод-донор. Таким образом, длины должно быть достаточно, чтобы линза диода выходила за закрытый корпус.
Залуживаем выводы на диоде, и концы на плате, и аккуратно – соблюдая полярность – припаиваем их друг к другу.

Проверяем прочность пайки, подергиванием за диод.

Вставляем плату в нижнюю часть корпуса и защелкиваем верхней.

Устанавливаем батарейки и проверяем работу пульта, направив его на камеру мобильного телефона. Как уже упоминалось ранее, при нажатии на кнопки должно появиться свечение.

Итог проведенной работы

Такая замена инфракрасного диода дала очень хороший результат. Пульт стал уверенно управлять приставкой на расстоянии более четырех метров.

При этом потребляемый ток от батареек не изменился.

Как проверить светодиод?

Светодиод – это полупроводниковый прибор, используемый для осветительных приборов. Существует несколько способов, как проверить светодиод. Это необходимо, если требуется подключение осветительного прибора в целях освещения или для декоративной подсветки. Основные параметры устройства влияют на его дальнейшее использование в лампах и лентах, а также на подбор необходимого блока питания.

Проверить при помощи мультиметра

В простейшем случае, как проверить светодиод мультиметром – нужно его выпаять и подключить. Устройство проверки нужно поставить на значение проверки диодов, после чего, можно узнать все необходимые параметры. Подключать светодиод нужно в соответствии с его полярностью: зачастую катод короче анода. Также можно просто посмотреть на сам диод, если его конструкция просвечивается. Такой способ не всегда срабатывает, но катод должен быть больше анода.

Далее, как проверить светодиод по таким параметрам – достаточно просто. Нужно подключить красный щуп к аноду, а черный к катоду. Дополнительным методом станет функция проверки транзисторов, если ею оборудован мультиметр. Нужно всего лишь вставить выводы светодиода в соответствующие отверстия: катод в эммитет, а анод – в коллектор. Исправный диод будет светиться, а показали на дисплее будут в пределах нормы. При помощи такого метода очень просто определить на сколько вольт светодиод.

Не стоит бояться проверять мощные светодиоды – мультиметр не способен вывести их из строя. В таком случае, подключение должно проводиться точно в соответствии с анодом и катодом. При исправности – Вы увидите яркий свет и информацию на тестере. Также может понадобиться токовый драйвер, подключаемый дополнительно к сети. Мультиметр нужно включить в последовательную цепь и проследить за его показаниями.

Если светодиод неисправен или плохого качества – ток будет нарастать плавно, постепенно увеличивая и температуру самого диода. Тестер подключают параллельно нагрузке и замеряют прямое падение напряжения. Собрав все необходимые данные, можно прийти к выводу – исправен или светодиод и можно ли его использовать в работе.

Как определить исправность не выпаивая

Чтобы воспользоваться таким методом, Вам потребуется обычная канцелярская скрепка. На разъемы колодки PNP припаивается небольшая скрепка. После чего, между проводами необходимо установить небольшую текстолитовую прокладку и перемотать её при помощи изоленты. Это создаст не только удобный способ проверки, но и обезопасит самого пользователя. В созданную конструкцию подключаются щупы, при помощи которых и будет проводится вся процедура. Щупы подключаются к ножкам светодиода, куда они припаяны.

Одним из самых простых методов считается использование обычной батарейки или нескольких пальчиковых. В качестве щупов выступают обычные небольшие зажимы. Подключение проводится аналогично с вышеописанным, только результат может быть не совсем точным. Используя мультиметр, можно добиться более существенного результата и дополнительно проверить мощность самого диода.

Определить светодиод при помощи тестера

Если в Вашей лампе перестали работать диоды, нужно выполнить поочередно такие действия:

— Вытащить каждый светодиод;

— Определить анод и катод для каждого вывода;

— Использовать тестер, чтобы подключить и увидеть исправность.

Определить исправность светодиода в люстре или светодиодной лампе довольно просто. Нужно вставить в тестер каждый элемент в соответствующие входы. При правильном подключении диод зажжется.

Второй метод и самый простой – при помощи обычной двенадцативольтовой батарейки. Это способ подойдет тем, кто не смог воспользоваться тестером или просто не имеет его под рукой. Для подключения и проверки нужно соорудить небольшую цепь, где будет подключен сам светодиод. Используется обычная проволока, со специальным размером для самого диода на конце. Концы подключаются к обеим сторонам батарейки, соответственно со стороны анода и катода. Батарейку можно найти достаточно просто – большинство ламп или люстр работают от пульта с батарейками на двенадцать вольт. Исправный диод загорится также, как и на тестере.

Как проверить инфракрасный диод?

В пультах или других небольших устройствах зачастую используются именно инфракрасные светодиоды. От качества их функционирования зависит возможность выполнять некоторые функции оборудования. Самым простым способом, который легко проверяется в домашних условиях, является камера Вашего телефона. Это простой и часто используемый метод, так как не требует выпаивания и разбора конструкции.

Для этого направляет диод на камеру и выполняем какое-либо действие, например, переключаем канал. Если светодиод исправен, то на камере это отобразиться – он загорится ярким светом. Дополнительно можно воспользоваться тестером для проверки, но разобрать плату при этом придется. Подключая светодиод к тестеру, ставится значение на mOm. Снова используется камера телефона, направленная на диод. Если вы заметили яркий луч света, значит светодиод исправен. Может просвечиваться в виде яркого светящегося пятна, что тоже принимается за исправность. Проверка не вызовет затруднений, если Вы обладаете достаточными знаниями в данной области.

Инфракрасный прием и передача

Обычно мы рассматриваем светодиоды как эффективные визуальные элементы. Однако стоит помнить, что с помощью света также можно передавать информацию на расстояние.

Лучшее решение для этой задачи — это, например, ИК-светодиоды, то есть те светодиоды, которые работают в невидимом для человека инфракрасном диапазоне.

В этой статье мы обсудим назначение инфракрасных светодиодов. Однако в ходе практических экспериментов, мы сосредоточимся на встроенном инфракрасном приемнике, благодаря которому, мы построим тестер для дистанционного управления RTV.

Что нужно знать об инфракрасном спектре?

Инфракрасный спектр — это небольшая часть электромагнитного излучения, которую, к сожалению, наш глаз не может увидеть. Длина волны инфракрасного излучения больше длины волны красного света, т.е., имеет более низкую частоту.

Отсюда и название — инфракрасный означает, находиться под красным.

Электромагнитный спектр — деление по длине волны

Инфракрасные волны находятся между микроволнами и видимым светом, а это очень широкий диапазон. По этой причине они были разделены на три основные группы:

• ближний инфракрасный — от 700 нм до 1 мкм,
• короткий или средний инфракрасный — от 1 мкм до 15 мкм,
• дальний инфракрасный — от 15 мкм до 1 мм.

Разделение на видимый свет и инфракрасный

В ближней и средней инфракрасной области, оптические волокна используются для передачи данных на большие расстояния. Длинное инфракрасное излучение и дальняя его часть, используются для «отдачи тепла» — такой свет используется, например, в инфракрасных обогревателях.

ИК-связь

Для связи можно использовать инфракрасный порт. В связи с этим стоит пояснить еще одну концепцию, которая может быть для некоторых новой. Передача в контексте коммуникации — это передача информации между двумя устройствами. Чаще всего это сообщение представляет собой последовательность нулей и единиц, понятную получателю.

Пример трансляции — управление телевизором с помощью специального пульта ДУ. После нажатия кнопки, пульт передает на телевизор последовательность из нескольких битов (нулей и единиц). Приемник обнаруживает соответствующую последовательность импульсов, интерпретирует ее и выполняет запрошенную задачу.

Этот стандарт связи чрезвычайно удобен, поэтому он также очень активно используется любителями электроники. Обычный пульт от телевизора может быстро стать, например, контроллером для нашего робота, созданного на основе Arduino.

Что может служить ИК-передатчиком?

Чаще всего, для передачи, используются специальные светодиоды или лазеры. Для наших задач, то есть передачи по воздуху на короткие расстояния, используются ИК-светодиоды, то есть те, которые излучают инфракрасный свет. Они дешевы, компактны и просты в использовании.

Передающие (ИК) диоды работают так же, как и обычные светодиоды, которые мы рассмотрели в наших ранних статьях. Единственное отличие — это «кристалл», излучающий свет. Конечно, все это делается для того, чтобы у него была правильная длина волны. К тому же, благодаря свойствам человеческого глаза, работа этого диода для нас невидима.

ИК-светодиоды чаще всего выпускаются в двух вариантах: с прозрачной или темной (черный / темно-синий) линзой. Цвет линзы совершенно не имеет значения, темная линза не является препятствием для инфракрасного излучения. Кроме того, как и обычные светодиоды, они выпускаются в корпусах разного диаметра, например 3 и 5 мм.

Различные цвета линз ИК-светодиодов

Конкретная информация об ИК-диоде содержится в документации производителя, которую можно найти по символу диода — к сожалению, он нигде не отмечен на корпусе. Обозначение стоит поискать на сайте продавца, хотя оно не всегда указано.

В случае светодиодов этого типа стоит проверить такие параметры, как:

• длина излучаемой волны,
• максимальная продолжительная мощность,
• максимальный продолжительный ток (порядка нескольких десятков миллиампер),
• максимальный ток в импульсе (даже более 2 ампер),
• рабочее напряжение,
• угол освещения,
• размер корпуса.

Практическое использование передающих диодов отличается от светодиодов тем, что они обычно имеют импульсное питание. Передача происходит миганием с частотой несколько десятков килогерцовых импульсов с заполнением всего на несколько процентов. Проще говоря, вместо того, чтобы постоянно гореть, мы мигаем диодом очень быстро — таким образом, чтобы время свечения было намного короче, чем при выключенном диоде.

Конечно, речь идет об автоматически генерируемом сигнале, который очень и очень быстро «мигает» светодиодом (например, 36 000 раз в секунду) — мы разберемся с этим позже в этой статье.

Благодаря этому, этот элемент не успеет перегреться при питании от более высокого тока. На практике мы получаем короткие, но очень сильные световые импульсы, которых достаточно для передачи данных на расстояние. Вот почему пульт от телевизора имеет такой хороший диапазон — сильный луч света легко отражается, например, от стен и потолка и попадает в приемник.

Пример управления ИК-диодом

Параметры примерного ИК-диода могут выглядеть так:

• длина волны: 940 нм,
• максимальная продолжительная мощность: 100 мВт,
• максимальный продолжительный ток: 20 мА,
• прямое напряжение: 1,6 В,
• угол луча: 20 °,
• размер корпуса: 5 мм.

Исходя из информации в статье описывающей, что такое мощность, можно быстро подсчитать, что подключение диода к источнику постоянного питания позволит току проходить через него не более чем:

I макс = P макс / U f = 100 мВт / 1,6 В = 62,5 мА

Однако это теоретические значения, потому что в этом случае 100 мВт — это максимальная мощность, которая может излучаться на этом диоде (с учетом, например, прочности ножек, структуры диода и его соединений). Он не обязательно должен совпадать с другими максимальными параметрами диода. Вы всегда должны внимательно изучать каталожные заметки о том или ином элементе.

Как мы уже упоминали, передающие диоды рассчитаны на импульсный режим работы, в отличие от рассмотренных ранее диодов, которые обычно работают в непрерывном режиме. Предположим, что рабочий цикл составляет 10%, что является обычным значением.

Это означает, что светодиод горит 10% времени и не горит 90% времени.

Тогда допустимый ток в импульсе будет:

I max_imp = P max / (U f ⋅ k f ) = 100 мВт / (1,6 В 10%) = 625 мА

Более сильный ток означает большую интенсивность света. Мы хотим, чтобы наш пульт от телевизора работал практически из любой точки комнаты.

Такие расчеты следует рассматривать как приблизительные, поскольку для точных расчетов, необходима вольт-амперная характеристика, которую немногие производители предоставляют в своей документации. Тем не менее, на практике, такой оценки очень часто бывает достаточно.

Практический тест ИК-диода?

Мы рассмотрим использование ИК-диода в одной из следующих наших статей, потому что для того, чтобы сделать это правильно, нам нужно собрать определенную схему. Однако в рамках данного теста вы можете подключить такой диод к источнику питания — как обычный светодиод, например, через резистор 1 кОм.

Схема простого тестера ИК-диодов

На практике такая система может выглядеть так:

Схема на макетной плате	ИК-диод на практике

Если схема правильно собрана, то после включения питания… ничего не произойдет. То есть, диод будет светить, но невооруженным глазом мы этого не увидим. Однако мы можем видеть, что диод горит, когда мы посмотрим на него, например, используя цифровую камеру на телефоне или веб-камеру, встроенную в ноутбук.

В некоторые цифровые камеры могут быть встроены специальные фильтры, чтобы вы не видели инфракрасное излучение.

ИК-светодиод светит — видно через цифровую камеру	Не видно свечение ИК-светодиода через цифровую камеру с установленным  фильтром

Направив объектив телефона прямо на диод, вы должны увидеть, что светодиод светится фиолетовым светом. Камера видит инфракрасный свет, в отличие от человеческого глаза.

Этот же метод можно использовать, например, для проверки того, работает ли пульт дистанционного управления от телевизора (то есть, действительно ли он отправляет данные).

Как было сказано ранее, мы еще вернемся к теме использования ИК-светодиодов. Однако сначала нам нужно узнать, среди прочего, про интегрированные инфракрасные приемники.

Интегрированные инфракрасные приемники

В продаже есть две основные группы элементов, чувствительных к инфракрасным лучам: фотодиоды и фототранзисторы. Интересно то, что оба этих элемента обычно выглядят так же, как обычные светодиоды. Так что будьте осторожны, не перепутайте их, так как визуально отличить их практически невозможно.

Однако использование этих основных элементов, при реализации тракта передачи, довольно затруднительно из-за помех со стороны окружающей среды. Поэтому производители электронных компонентов создали так называемые интегрированные инфракрасные приемники. Семейство приемников TSOP — это элементы, с которыми сталкивался почти каждый инженер- электронщик. Один из них находится в микросхеме TSOP31236.

TSOP31236 — инфракрасный приемник

Интегрированные инфракрасные приемники имеют специальные, полностью закрытые непрозрачные корпуса, но инфракрасное излучение без проблем проникает через такой корпус. Это одна из обработок, которые делают этот элемент устойчивым к помехам.

Внутри этого инфракрасного приемника находится довольно сложная схема, отвечающая за прием, фильтрацию и декодирование сигнала. Ниже приведена блок-схема из технической документации, показывающая (более или менее), что содержится в этом элементе.

Блок-схема TSOP31236

К счастью, нам не нужно вдаваться в подробности его структуры — любознательный найдет описание этих блоков позже в этой статье. Теперь стоит отметить, что внутри у нас есть приемный диод (который обозначен стрелками, ведущими к диоду, а не снаружи, как в случае светоизлучающих диодов), транзистор и ряд «схем», которые декодируют сигнал и проверяет его правильность.

Инфракрасный приемник на практике

На этот раз мы построим простую схему, которая позволит вам протестировать большинство пультов RTV. Цель этой практической работы — построить устройство, которое будет светить (мигать) светодиодом «в ритме» принимаемого сигнала от пульта ДУ телевизора или другого домашнего оборудования.

Предметы, необходимые для выполнения этой работы:

• 1 × интегрированный инфракрасный приемник TSOP31236,
• Резистор 1 × 10 кОм,
• Резистор 1 × 1 кОм,
• Резистор 1 × 100 Ом,
• 1 × 220 мкФ конденсатор,
• Конденсатор 1 × 100 нФ,
• 1 × 1N4148 диод,
• 1 × светодиод (выберите свой любимый цвет),
• Батарея 4 × AA,
• 1 × блок для 4 батареек АА,
• 1 × макетная плата,
• комплект соединительных проводов,
• 1 × пульт для любого оборудования RTV (например, телевизор, приставка).

Перед началом работы с новой схемой всегда проверяйте описание выходов (ножек), которое можно найти в примечании к каталогу (и примечание можно легко найти, введя «TSOP31236 datasheet» в поисковой строке Google). Как видно на скриншоте, интересующие нас данные находятся в самом начале этого документа.

Выдержка из спецификации инфракрасного приемника TSOP31236

Если смотреть спереди: слева сначала земля, средняя ножка — это положительный источник питания, а крайний правый вывод — это выход нашего приемника.

Соединяем все элементы согласно схеме ниже. Конечно, не забудьте правильно подключить электролитический конденсатор, диод и ТСОП. Диод D1 и резистор R1 тоже могут быть незначительной неожиданностью — задумайтесь на мгновение об их задаче, и ответ можно найти под фотографией готовой схемы.

Схема тестера ДУ телевизора на базе TSOP

Эта схема в собранном виде может выглядеть так:

Схема ДУ телевизора на макетной плате	Схема TSOP31236 на практике

Для чего нужен диод 1N4148?

Диод 1N4148, включенный последовательно с блоком питания, снижает напряжение аккумулятора примерно на 0,7 В. Это было необходимо потому, что производитель не разрешает запитывать приемник напряжением выше 5,5 В. В блоке, четыре новых 1,5 В. аккумуляторов обеспечивают напряжение 6 В или чуть выше). Так что пришлось как-то «снизить» напряжение. Достаточно одного выпрямительного диода (собственно того падения напряжения, которое он создает). Благодаря этой процедуре нам не пришлось использовать стабилизатор напряжения или импульсный преобразователь.

Для чего нужен дополнительный резистор?

В свою очередь, резистор R1 (10 кОм) обеспечивает постоянный ток через выпрямительный диод, так что напряжение, подаваемое на приемник, не зависит в значительной степени от тока, потребляемого схемой. Ток, потребляемый этой схемой, сильно различается. Если светодиод не горит, TSOP31236 потребляет менее 1 мА. При включенном светодиоде потребление увеличивается на ~ 4 мА (немного, но все равно в 4 раза больше).

Диод D1 использовался в качестве редуктора напряжения питания, но для того, чтобы действовать в этой роли, через него должен протекать «значительный» ток, чтобы на нем могло образоваться напряжение ~ 0,7 В. Важно отметить, что он должен выполнять эту функцию должным образом (все время работы), даже когда TSOP ожидает ИК-сигнала, то есть при низком энергопотреблении.

Что такое «значительный ток»? Это спорный вопрос. Он нигде не определен и зависит в основном от параметров кремниевого диода и температуры окружающей среды. Здесь мы предположили, что дополнительная нагрузка диода с током около 0,5 мА от резистора R1 будет постоянно обеспечивать «значительный ток». В результате на D1 всегда будет требоваться падение напряжения около 0,7 Вольт.

Без этого резистора схема тоже должна работать, но это более безопасное решение!

Работа пульта-тестера на практике

Пришло время протестировать наш пульт-тестер. Включаем питание, берем пульт от телевизора и наводим его прямо на TSOP, а именно на выпуклую часть корпуса. Для некоторых пультов приемник будет очень чувствительным (он будет принимать передачу с большого расстояния). Иногда может возникнуть необходимость переместить пульт дистанционного управления на небольшое расстояние — это связано с созданием определенного стандарта дистанционного управления и связи.

Кстати, стоит обратить внимание на фиолетовую точку на корпусе пульта ДУ — это ИК-диод, свечение которого зафиксировала цифровая камера (включите камеру). Красный светодиод загорается только при нажатии кнопки на пульте дистанционного управления. Обратите внимание, дальность действия нашего пульта дистанционного управления настолько велика, что приемник заметит передачу, даже если мы его спрячем за своей спиной. Свет, излучаемый ИК-диодом, выходит из пульта дистанционного управления, отражается от препятствий и возвращается к приемнику.

Работа пульта-тестера

Принцип работы TSOP31236

Как ранее и обещали, мы возвращаемся к блок-схеме нашего интегрированного ИК-приемника, то есть к микросхеме TSOP31236 — на этот раз мы сосредоточимся на каждом элементе.

Слева: принимающий элемент — это так называемый PIN-фотодиод, т.е. полупроводниковый диод соответствующей конструкции с открытой структурой. Получается поляризованный барьер, поэтому ток через него не течет. Падающий свет (фотоны) попадает в его структуру и генерирует носители электрического тока, позволяя току течь лишь на мгновение.

Эти крошечные импульсы тока, с фотодиода, улавливаются предусилителем. На его выходе усиливается электрический сигнал, пропорциональный интенсивности принимаемого света.

Блок-схема TSOP31236

Предварительно усиленный сигнал поступает в блок АРУ (автоматическая регулировка усиления), то есть на усилитель с автоматически регулируемым усилением. Затем сигнал поступает на фильтр, который вырезает из него только частоту, для которой построена схема. В данном случае это 36 кГц. Этот фильтр называется полосовым фильтром.

Две цифры, в конце обозначения номера ИК-приемника, чаще всего определяют частоту (в кГц), с которой работает схема (например, TSOP312 36 означает 36 кГц ).

Повторно усиленный и отфильтрованный сигнал сначала попадает в демодулятор, в котором импульсы нужной частоты преобразуются в непрерывный постоянный сигнал. Поэтому, если мы хотим получить 1-секундный импульс, мы должны отправить его в виде односекундной последовательности импульсов с частотой 36 кГц. Демодуляция — это обратный процесс, который позволяет воссоздать исходную форму сигнала.

Модуляция инфракрасной волны известной частоты позволяет приемнику отличать ее от помех или других источников света, например, от мигающих люминесцентных ламп.

Далее, амплитуда сигнала, поступающего из фильтра сигналов, сообщает регулируемому усилителю, какой коэффициент усиления следует установить. Это макет с так называемой отрицательной обратной связью — при слишком сильном выходном сигнале коэффициент усиления уменьшается; если он слабый, усиление увеличивается. Это позволяет приемнику работать как со светящимся прямо на него излучающим диодом, так и со светом, отраженным, например, от стены.

На выходе работает биполярный транзистор, который переходит в насыщение при обнаружении волны. Это означает, что получение сигнала происходит с логическим низким состоянием на выходе. В состоянии покоя выход высокий, что обеспечивается резистором 30 кОм. Поэтому светодиод подключается к выходу схемы с катодом — светодиод горит, когда TSOP получает сигнал, а его выход низкий (логический ноль, земля).

Через коллектор этого транзистора может протекать ток 5-10 мА. Таким образом, прямое управление, например, через реле невозможно (кроме как через дополнительный транзистор).

Основные параметры ресивера:

• полученная длина волны: 950 нм,
• центральная частота фильтра: 36 кГц,
• напряжение питания: 2,5-5,5 В,
• потребление тока: 0,3–0,45 мА,
• максимальный ток, протекающий через выход: 5 мА.

К сожалению или к счастью, ни один элемент не идеален. Каждый интегрированный приемник будет реагировать на разную длину волны света и разную частоту, но его чувствительность будет ниже. Это представлено в таблицах, взятых из примечания к каталогу.

Связь между чувствительностью и частотой несущей волны	Связь между чувствительностью и длиной волны света

Например: когда мы помещаем передающий диод в передатчик, который излучает длину волны 850 нм, чувствительность будет только 30% от той, которая была бы получена при использовании аналогичного диода на 950 нм. То же самое относится и к частоте импульсов, управляющих диодом: если она упадет с номинальных 36 кГц до, например, 34,2 кГц, то есть на 5% , чувствительность упадет до 70% от номинального значения.

Большинство встроенных приемников требуют фильтрации питающего напряжения. Следующую диаграмму можно найти в примечании к каталогу. Некоторые убеждены, что если применить хорошую стабилизацию и фильтрацию напряжения, питающего всю схему, об этих дополнительных элементах можно смело забыть.

Это серьезная ошибка! Отсутствие этих элементов вызовет полное отсутствие реакции приемника или очень хаотичную работу схемы.

Типовая схема применения интегрированного инфракрасного приемника

Также стоит помнить, что производители предлагают два типа интегрированных приемников. Один из таких, как TSOP31236, обсуждаемый здесь, то есть схема, которая сигнализирует на своем выходе о факте приема волны с заданной частотой, пока она длится. Второй тип способен излучать импульс длительностью несколько миллисекунд, даже если передающий диод работает во много раз дольше. Следующий импульс произойдет после выключения и повторного включения передачи.

Приобретая ИС ИК-приемника для конкретного проекта, всегда проверяйте, не будет ли эта функция помехой!

Вывод

Инфракрасный порт, несмотря на простоту использования и невысокую стоимость компонентов приемопередатчика, имеет серьезный недостаток: он требует, чтобы передатчик и приемник были видны (невозможно передать информацию, например, через стену). Это одна из причин отказа от инфракрасной схемы передачи данных IrDA. На смену ему пришли технологии, использующие радиоволны (включая Bluetooth и Wi-Fi).

Тем не менее, когда нет препятствий, инфракрасный порт по-прежнему имеет множество применений, так что знайте это! Более того, одно из его преимуществ — способность отскакивать от стен. Благодаря этому свойству, инфракрасный порт можно использовать, например, для построения датчика препятствий.

С Уважением, МониторБанк

IrDA / ИК. Инфракрасные протоколы связи и как с ними работать

Один из самых дешёвых и распространённых способов управления домашней техникой является инфракрасная передача данных. Т.к. человеческий глаз не видит ИК излучения нам оно никак не мешает. 

Но у камер шире спектр видимого излучения, благодаря этому их можно использовать для проверки работоспособности ИК излучателя.

Для того чтобы обеспечить ИК связь необходим ИК передатчик и ИК приёмник. В качестве передатчика подойдёт простейший ИК светодиод. Я заказывал в Китае пару штук и мне пришли на вид обычные красные светодиоды. 

Диапазон частот красного и инфракрасного цвета находятся близко, так что приёмник реагировал и на мерцания красного светодиода. Возможно красное излучение было погрешностью и основная излучаемая длина волны и в ИК диапазоне, но у меня не было оборудования чтобы это проверить.

Есть довольно много источников ИК света, Солнце самый сильный из них, но также есть лампы накаливания, свечи, обогреватели и любая другая нагретая вещь. Все они излучают свет в ИК диапазоне. 

Именно то насколько нагреты тела и показывают нам ИК камеры.

Передатчик

Для того чтобы избежать помех от остальных источников при передаче данных, сигнал подвергается модуляции. Вместо того чтобы просто зажечь светодиод, мы заставляем его мерцать с определённой частотой в тот момент когда хотим передать 1 (или 0) и оставляем его выключенным когда 0 (или 1). 

Таким образом мы можем настроить приёмник чтобы он реагировал только на колебания ИК света определённой частоты и игнорировал различные помехи от других источников.

Как видно чаще всего используется данная система: 1 = отсутствие сигнала на приёмнике и 0 = мерцание светодиода — передатчика. Частота мерцания ИК диода в зависимости от протокола меняется от 30 до 60 КГц.

Приемник

Схема хорошего приёмника намного сложнее.

Не стоит пугаться этой схемы, т.к. все эти части уже интегрированы в 1 корпус.

У передатчиков 3 вывода, + — и сигнал, стандартную схему подключения можно найти в документации, но для проверки можно и подключить напрямую (без фильтров, подтяжек).

Но всё же, следует использовать фильтры т.к. микроконтроллер реагирует и на внешние наводки, МК показывал что есть сигналы на ИК приёмнике, хотя я их не посылал, я отодвинул плату и всё стало нормально.

В документации на TL1838 есть рекомендуемая схема подключения:

Как видно на блок схеме вначале сигнал усиливается, после этого убирается его постоянная составляющая (конденсатор). Затем идёт ограничитель, после него импульс будет иметь постоянную амплитуду, вне зависимости от расстояния до передатчика.

Band Pass Filter — Полосовой фильтр, пропускает сигнал только определённой частоты (нашего передатчика). Далее идёт демодулятор, он преобразует наши колебания в ровный импульс (отделяет полезный сигнал от несущей составляющей).

Интегратор и компаратор определяют наличие сигнала необходимой частоты и если он есть выставляют на выходе 0, иначе 1. Именно поэтому на выходе мы получаем инвертированный сигнал.

Протоколы передачи данных

Есть несколько основных протоколов передачи данных, но часто у каждого производителя техники свой собственный протокол. Они все похожи между собой и разделяются лишь способом модуляции сигнала и длиной импульсов.

Всего есть 3 основных типа модуляции:

Двухфазное кодирование (ДФК). (Manchester modulation) Время передачи 1 бита постоянное.

Если в середине этого интервала фронт импульса это лог. 1. Если спад 0.

—————————————————————————————————————————

Модуляция длительностью пауз (МДП). (Pulse distance modulation). Как видно длительность импульса постоянная, отличия лишь в длине паузы. 

Больше пауза = 1. Меньше = 0.

—————————————————————————————————————————

Модуляция длительностью импульса (МДИ). (Pulse length modulation). Обратно предыдущему варианту. Длительность пауз постоянна, отличия в продолжительности импульса.

Больше импульс = 1. Меньше = 0.

Итак разберём из чего состоит сигнал передающийся по средством ИК связи. Для примера возьмём NEC протокол.

Вначале идёт импульс АРУ (AGC) — Автоматическая регулировка усиления, он использовался в старых ИК приёмниках для настройки усиления. После него идёт пауза, по длительности начального импульса и паузы можно определить тип используемого протокола.

После этого посылается адрес начиная с младшего бита. Здесь используется МДП, больше пауза = 1. Затем для надёжности передается инвертированный адрес. В какой-то момент оказалось что 256 адресов недостаточно и решили отказаться от повторной передачи адреса, но взамен увеличить длину адреса до 2 байт.

Адрес не зависит от нажатой кнопки, он всегда одинаков, он отличается от устройства к устройству (телевизор не реагирует на пульт от муз. центра даже если они одной фирмы).

В конце концов передаётся команда и её инверсия, которые определяются нажатой на пульте кнопкой.

Эта информация передаётся всего 1 раз. Если продолжать держать кнопку нажатой, то идёт передача кода повтора:

Код повтора состоит из начального АРУ импульса с последующим коротким импульсом.

Некоторые протоколы:

 

Источники:

Основы ИК-датчика | Схема контактов ИК-светодиода и работа

Инфракрасный светодиод (IR LED) — это светодиод специального назначения, излучающий инфракрасные лучи с длиной волны от 700 нм до 1 мм. Различные ИК-светодиоды могут излучать инфракрасный свет с разной длиной волны, точно так же, как разные светодиоды излучают свет разных цветов.

ИК-светодиоды обычно изготавливаются из арсенида галлия или арсенида алюминия-галлия. В дополнение к ИК-приемникам они обычно используются в качестве датчиков.

Внешний вид ИК-светодиода такой же, как и у обычного светодиода.Поскольку человеческий глаз не может видеть инфракрасное излучение, человек не может определить, работает ли инфракрасный светодиод. Камера на камере мобильного телефона решает эту проблему. ИК-лучи от ИК-светодиода в цепи отображаются в камере.

Схема контактов

ИК-светодиода

ИК-светодиод — это диод или простой полупроводник. В диодах электрический ток может течь только в одном направлении. По мере протекания тока электроны падают из одной части диода в отверстия в другой части.Чтобы попасть в эти дыры, электроны должны выделять энергию в виде фотонов, которые производят свет.

Необходимо модулировать излучение ИК-диода, чтобы использовать его в электронном приложении, чтобы предотвратить ложное срабатывание. Модуляция выделяет сигнал от ИК-светодиода над шумом. Инфракрасные диоды имеют корпус, непрозрачный для видимого света, но прозрачный для инфракрасного. Массовое использование ИК-светодиодов в пультах дистанционного управления и системах аварийной сигнализации резко снизило цены на ИК-диоды на рынке.

ИК-датчик

ИК-датчик — это электронное устройство, которое обнаруживает падающее на него ИК-излучение. Датчики приближения (используются в телефонах с сенсорным экраном и роботах, избегающих краев), датчики контраста (используются в роботах, следующих за линией) и счетчики / датчики препятствий (используемые для подсчета товаров и охранной сигнализации) — вот некоторые приложения, в которых используются ИК-датчики.

Принцип работы

ИК-датчик состоит из двух частей: цепи эмиттера и цепи приемника. Все вместе это называется оптопарой или оптопарой.

Излучателем является ИК-светодиод, а детектором — ИК-фотодиод. ИК-фотодиод чувствителен к ИК-свету, излучаемому ИК-светодиодом. Сопротивление фотодиода и выходное напряжение изменяются пропорционально полученному ИК-излучению. Это основной принцип работы ИК-датчика.

Тип заболеваемости может быть прямым или косвенным. При прямом падении ИК-светодиод помещается перед фотодиодом без каких-либо препятствий между ними. При непрямом падении оба диода размещаются рядом с непрозрачным объектом перед датчиком.Свет от ИК-светодиода попадает на непрозрачную поверхность и отражается обратно на фотодиод.

Пошаговые инструкции по созданию ИК-датчика доступны по адресу: DIY — ИК-датчик

Инфракрасные датчики

находят широкое применение в различных областях. Давайте взглянем на некоторые из них.

Датчики приближения

Датчики приближения используют принцип отражения непрямого падения. Фотодиод принимает излучение, испускаемое ИК-светодиодом, после отражения от объекта.Чем ближе объект, тем выше будет интенсивность падающего на фотодиод излучения. Эта интенсивность преобразуется в напряжение для определения расстояния.

Датчики приближения находят применение, помимо прочего, в телефонах с сенсорным экраном. Во время звонков дисплей отключается, так что даже если щекой коснется сенсорного экрана, никакого эффекта нет.

Роботы-последователи линии

Следуя за роботами, ИК-датчики определяют цвет поверхности под ним и отправляют сигнал на микроконтроллер или главную схему, которая затем принимает решения в соответствии с алгоритмом, установленным создателем бота.

Линейные повторители используют отражающее или неотражающее непрямое падение. ИК-излучение отражается обратно в модуль от белой поверхности вокруг черной линии. Но ИК-излучение полностью поглощается черным цветом. Нет отражения ИК-излучения, возвращающегося к модулю датчика черного цвета.

С проектами можно ознакомиться по адресу: робот следящего за линией

Счетчик предметов

Счетчик предметов реализован на основе прямого попадания излучения на фотодиод.Каждый раз, когда какой-либо предмет закрывает невидимую линию ИК-излучения, значение переменной, хранящейся в компьютере / микроконтроллере, увеличивается. На это указывают светодиоды, семисегментные дисплеи и ЖК-индикаторы. Системы мониторинга крупных заводов используют эти счетчики для подсчета количества продуктов на конвейерных лентах.

С проектами можно ознакомиться по адресу: Инфракрасный счетчик объектов

Охранная сигнализация

Прямое попадание излучения на фотодиод применимо в цепи охранной сигнализации. ИК-светодиод устанавливается с одной стороны дверной коробки, а фотодиод — с другой.ИК-излучение, излучаемое ИК-светодиодом, при нормальных условиях попадает непосредственно на фотодиод. Как только человек преграждает путь ИК-излучению и вызывает тревогу.

Этот механизм широко используется в системах безопасности и дублируется в меньшем масштабе для небольших объектов, таких как экспонаты на выставке.

С проектами можно ознакомиться по адресу: Инфракрасная охранная сигнализация

.

ИК-передатчик и приемник музыки

Используя ИК-передатчик / приемник и музыкальный генератор, можно генерировать музыкальные ноты и слышать их на расстоянии до 10 метров.ИК-передатчик музыки работает от батареи 9 В, а ИК-приемник музыки работает от регулируемого напряжения от 9 В до 12 В.

Проекты доступны по адресу: IR Music Transmitter and Receiver

Игра с ИК-датчиками

Инфракрасные датчики могут применяться в различных областях, например, в пультах дистанционного управления от телевизора, охранной сигнализации и счетчиках объектов. Здесь мы использовали инфракрасные датчики (инфракрасные светодиоды) для создания схемы обнаружения объектов, а также датчик приближения для роботов, отслеживающих путь.

Проекты доступны по адресу: Playing With IR Sensors

Беспроводная система безопасности с инфракрасными датчиками

В этом проекте демонстрируется беспроводная система безопасности, в которой четыре пироэлектрических инфракрасных (PIR) датчика движения размещены с четырех сторон — спереди, сзади, слева и справа — зоны, подлежащей охвату.Он обнаруживает движение с любой стороны и включает аудиовизуальную сигнализацию. Также отображается сторона, на которой обнаружено движение (нарушитель).

С проектами можно ознакомиться по адресу: Беспроводная система безопасности с инфракрасными датчиками

Инфракрасный датчик объектов и приближения

Здесь мы использовали ИК-датчики для создания схемы обнаружения объектов и датчика приближения для роботов, отслеживающих путь.

Проект доступен по адресу: Инфракрасный детектор объектов и приближения

Эта статья была впервые опубликована 30 октября 2017 г. и обновлена ​​3 ноября 2020 г.

Как проверить, отправляет ли пульт дистанционного управления инфракрасный (ИК) сигнал.

ПРИМЕЧАНИЕ:

• Этот ответ относится к инфракрасным пультам дистанционного управления со знаком (IR).
• Знак (IR) отсутствует на пультах дистанционного управления Android TV, выпущенных в 2016 году, но они, тем не менее, являются инфракрасными пультами дистанционного управления.
  

ИК-пульт дистанционного управления отправляет сигнал с помощью инфракрасного света. Вы не можете увидеть этот свет глазами, но, используя цифровую камеру, камеру мобильного телефона или видеокамеру в режиме камеры, вы можете увидеть сигнал.

Чтобы проверить, отправляет ли ИК-пульт дистанционного управления сигнал, выполните следующие действия:

1. Выберите устройство для использования:
   1. Цифровая камера — включите камеру.
   2. Сотовый телефон с камерой — откройте приложение камеры.
   3. Видеокамера — включите видеокамеру и установите ее в режим камеры.
2. Направьте конец пульта дистанционного управления ИК-излучателем на камеру или объектив видеокамеры.
3. Посмотрите в видоискатель или на ЖК-экран.
4. Нажмите и удерживайте одну из кнопок на пульте дистанционного управления.

Если пульт дистанционного управления отправляет сигнал, вы должны видеть свет в видоискателе или на экране мобильного телефона при нажатии кнопок на пульте дистанционного управления.

ПРИМЕЧАНИЕ. Инфракрасный свет может быть не виден на некоторых смартфонах. В этом случае проверьте наличие инфракрасного света с помощью режима фронтальной камеры или, если его все еще не удается проверить, используйте цифровой фотоаппарат или другой мобильный телефон.

Если передатчик виден	Если передатчик не виден
Пульт ДУ исправен.	Батарея разряжена или пульт дистанционного управления может быть поврежден.

В зависимости от того, виден датчик или нет, следуйте инструкциям ниже:

• Если свет передатчика пульта дистанционного управления не виден при нажатии любой кнопки, возможно, батареи разряжены. Переключитесь на новые батарейки и проверьте, загорелся ли передатчик.
  ПРИМЕЧАНИЕ: Вставьте батарею в соответствии с положением полюса «+» и «-» в соответствии с указаниями.
  Если симптомы не исчезнут, пульт дистанционного управления может быть сломан.
  
• Вы также можете протестировать каждую из кнопок на пульте дистанционного управления, нажимая их по очереди и проверяя, видите ли вы свет от излучателя.

  ПРИМЕЧАНИЕ. Если вы видите свет, когда ни одна кнопка не нажата, одна из кнопок на пульте дистанционного управления может залипать, что мешает работе других кнопок. В этом случае:

  1. Извлеките батареи.
  2. Нажмите и отпустите каждую кнопку пару раз, чтобы проверить, можно ли освободить застрявшую кнопку.
  3. Замените батарейки и снова проверьте пульт.

  Если вы продолжаете видеть свет, когда ни одна кнопка не нажата, возможно, пульт дистанционного управления необходимо заменить.

• Если он не загорается при нажатии соответствующей кнопки, возможно, кнопка сломана.
  

Проверьте, передает ли ваш пульт дистанционного управления инфракрасный (ИК) сигнал.

ВАЖНО: Эта статья применима только к определенным продуктам и / или операционным системам. Для получения более подробной информации см. «» Применимые продукты и категории «».

ИК-пульт дистанционного управления излучает инфракрасные световые сигналы. Вы не можете видеть инфракрасные лучи глазами, однако они могут быть видны с помощью цифровой камеры, некоторых камер мобильных телефонов или видеокамеры.

Примечание. На ИК-пульте дистанционного управления будет значок (ИК), за исключением ИК-пультов дистанционного управления устройств Android TV ™, выпущенных в 2016 году.

Перед тем, как начать

Вам понадобится одно из следующих устройств, чтобы проверить, передает ли ваш пульт дистанционного управления инфракрасные сигналы:

• Цифровой фотоаппарат
• Видеокамера
• Мобильный телефон с камерой

Примечание: Некоторые мобильные телефоны и определенные модели iPhone® нельзя использовать, поскольку их встроенные камеры имеют фильтр, удаляющий инфракрасный свет.Используйте другое устройство или обратитесь к производителю, чтобы узнать, можно ли отключить ИК-фильтр.

Проверить, посылает ли ИК-пульт дистанционного управления инфракрасный сигнал

ВАЖНО: Если ваш телевизор оснащен одним из новейших пультов дистанционного управления Bluetooth®, например RMF-TX500U, RMF-TX600U или RMF-TX611U, используйте только зеленую кнопку Power для проверки наличия ИК-сигнала.

1. Включите камеру / видеокамеру или камеру мобильного телефона.
2. Направьте конец пульта дистанционного управления с ИК-излучателем на видоискатель, экран камеры / видеокамеры или мобильного телефона.
3. Нажмите и удерживайте одну из кнопок пульта дистанционного управления (зеленая кнопка питания для некоторых новых пультов дистанционного управления Bluetooth).
4. Посмотрите в видоискатель, экран камеры / видеокамеры или мобильного телефона.
   • Если пульт дистанционного управления отправляет сигнал, вы должны видеть свет в видоискателе, экране камеры / видеокамеры или мобильного телефона при нажатии кнопки на пульте дистанционного управления.

Примечания:

• Если вы видите инфракрасный свет, даже если не нажимаете кнопку, это может означать, что одна из кнопок на пульте дистанционного управления застряла, а другие кнопки больше не работают.В этом случае:
  1. Извлеките батареи.
  2. Нажмите и отпустите каждую кнопку пару раз, чтобы проверить, можно ли освободить застрявшую кнопку.
  3. Снова вставьте батарейки и снова проверьте пульт.
• Используйте новые батарейки в пульте дистанционного управления.
  • Если вы не видите инфракрасный свет или он тусклый при нажатии кнопки, возможно, батарея разряжена.
• Если вы продолжаете видеть свет, даже если не нажимаете кнопку, или если вы не видите инфракрасный свет при нажатии определенной кнопки, замените пульт дистанционного управления.

Как подключить инфракрасный фотодиодный датчик в цепь

В этом посте мы узнаем, как правильно подключить инфракрасный фотодиод в цепи, такие как цепь датчика приближения. Объяснение представлено в виде обсуждения между мной и одним из преданных читателей этого блога NVD.

Вот обсуждение, в котором объясняется, как подключить фотодиод к электронной схеме.

Проверка подключения ИК-фотодиода в цепи

Вопрос : Подскажите, пожалуйста, работает ли следующая схема или нет.Я думаю, что на выходе микросхемы 5В. Я хочу, чтобы выход был подключен к реле 12 В, а не к зуммеру. Вы можете сказать, какие изменения мне следует внести в схему ..

Анализ схемы

Ответ:

(+) — это анод, а (-) — катод фотодиода. Другими словами, штифт, связанный с более широкой пластиной внутри фотодиода, будет катодом, а штифт, связанный с более тонкой пластиной внутри фотодиода, будет анодом

• , если он установлен правильно, он должен работать.Однако приведенная выше диаграмма содержит много ошибок и никогда не будет работать. Конфигурация ИК-фотодиода с операционным усилителем потребует некоторых изменений.
• Для настройки реле вы можете использовать BC547 / релейный каскад на выходе операционного усилителя, холодное сопротивление базового резистора составляет 10 кОм.
• Для получения подробной информации о каскаде драйвера реле вы можете обратиться к следующей статье: https: / /www.homemade-circuits.com/2012/01/how-to-make-relay-driver-stage-in.html

Вопрос:

Хорошо, есть ли положительные и отрицательные клеммы для ИК-приемника и передатчика? вроде привел.Я новичок в этом, поэтому спрашиваю

Полярность для ИК-фотодиодов в передатчиках

• , как и любой другой диод, ИК-фотодиоды также имеют полярность и должны быть подключены соответствующим образом.

Вопрос:

В схему подключен фотодиод прямого смещения. это неправильно? Пожалуйста, проверьте, сэр.

Принципиальная схема

Полярность ИК-фото для приемника

• Полярность ИК-фотодиода передатчика правильная … Неправильная полярность приемника , для приемника необходимо поменять местами, как показано ниже.

Вопрос:

Сэр, сначала я забыл подключить вывод 3 микросхемы к резистору приемника, затем я подал питание 12 В, поэтому светится только светодиод. После этого я подключил контакт 3 к резистору и дал 9В. Теперь светодиод загорается, когда я поворачиваю переменный резистор в одну сторону. Светодиод не загорается, когда впереди появляется препятствие.

Может ли сгореть ИК-фотодиод

Я подключил все правильно, но он не работает, есть вероятность сгорания микросхемы или фотодиода при подключении к источнику питания 12 В.У вас есть электрическая схема ИК-датчика приближения.

Пожалуйста, помогите мне, сэр.

Ответ

• Фотодиод никогда не сгорит, пока он подключен последовательно с резистором.

Итак, почему фотодиод приемника не отвечает

Ответ:

На схеме выше фотодиод, подключенный к операционному усилителю, никогда не сможет запустить операционный усилитель в ответ на полученный инфракрасный сигнал. Почему?

Правильный способ подключения фотодиода к операционному усилителю

Напряжение, генерируемое фотодиодом приемника в ответ на сигналы от фотодиода передатчика, вряд ли будет составлять милливольт, , может быть всего несколько милливольт.

Хотя операционные усилители могут быть чувствительны к обнаружению даже до пары милливольт, резистор 10 кОм между контактом № 3 и землей мгновенно аннулирует крошечный сигнал милливольт, что делает невозможным его обнаружение операционным усилителем.

Следовательно, мы можем предположить, что именно резистор 10 кОм не позволяет операционному усилителю обнаруживать выходной сигнал фотодиодов.

На следующей схеме показано, как правильно подключить фотодиод к операционному усилителю, чтобы он эффективно реагировал на сигналы от любого источника ИК-фотодиодного передатчика:

На приведенной выше схеме мы видим, что более ранний резистор 10 кОм на неинвертирующем выводе Операционного усилителя заменен конденсатором малой емкости, и теперь это позволяет операционному усилителю реагировать на сигналы, генерируемые фотодиодами Rx, Tx.

Фактически, операционный усилитель все равно будет реагировать без конденсатора, однако никогда не рекомендуется оставлять входы операционного усилителя плавающими, пока он запитан, поэтому заземленный конденсатор гарантирует, что соответствующий вход операционного усилителя никогда не останется плавающим и подвержен риску паразитные сигналы.

Вы можете подумать, что конденсатор можно заменить резистором высокого номинала, порядка многих мегомов, извините, что это тоже может не помочь, которое снова запретит операционному усилителю воспринимать сигналы с фотодиода и, в конечном итоге, низкий Значение конденсатора приводит к тому, что это правильный выбор.

Подключение фотодиода для активации реле

Изображенный выше фотодиодный детектор на базе операционного усилителя может быть дополнительно модернизирован для запуска ступени реле путем интеграции ступени драйвера реле, как показано на следующей диаграмме:

Обратная связь от Mr. Норман Келли (один из заядлых читателей этого блога):

Привет, Свагатам,

Я искал цепь, чтобы предупреждать меня, когда кто-то входит в мой двор и на переднюю палубу.

Доставщики оставляют вещи на передней палубе и не звонят в дверной звонок, поэтому я не знаю, что мои пакеты находятся на палубе. Также ночью я хотел бы знать, не входит ли кто-нибудь в мой двор.

Я разработал схему с PIR и беспроводным TX / RX для воспроизведения сообщения в моем доме. Все работает, но ложных срабатываний много и жену это сводит с ума.

Я предполагаю, что радиочастотные сигналы запускают PIR. Я попытался разделить их на несколько дюймов, и это помогло, но этого оказалось недостаточно.Итак, я решил взглянуть на ИК-порт, чтобы обнаружить человека, открывающего ворота во двор, а затем передающего по беспроводной сети этот триггер. Я хотел сделать инфракрасный луч, но для этого требуется больше компонентов, которых у меня сейчас нет.

Итак, я решил, что инфракрасный датчик приближения будет работать, если я поместил датчик на ворота и поместил на них отражатель, который отражал бы инфракрасный свет при открытии ворот.

Я видел вашу схему выше «Как подключить ИК-фотодиодный датчик».

Хлеб просел на схему и работает нормально.Единственная проблема в том, что он использует 50 мА в режиме ожидания и 70 мА в активном состоянии.

Дистанционный монтаж с батарейным питанием, кажется, исключен, если нет способа снизить требования к питанию или мне придется подавать низкое напряжение на устройство.

Есть предложения или комментарии? Спасибо за вашу помощь!
Norman Kelley

Мой ответ:

Hi Norman,

Высокое потребление может быть просто из-за неправильных значений резистора светодиода, попробуйте использовать 1K для светодиода передатчика, а также для светодиода индикатора, общее потребление должно снизиться примерно до 6 мА

Инфракрасные излучатели и приемники — Аппаратное обеспечение и программное обеспечение

ИК-приемник-передатчик

Излучатель ИК-светодиодов в сочетании с ИК-приемником может образовать оптоизолятор .
Используя оптоизолятор, мы можем передавать информацию между цепями без электрического соединения.
В оптических изоляторах излучателем всегда является светодиод IR .
Приемник может быть фотодиодом или фототранзистором .
Фототранзисторы — это транзисторы, использующие базу в качестве «светового» датчика. Когда свет падает на базу фототранзистора, он будет проводить, иначе он изолирует.
Фотодиоды, с другой стороны, представляют собой полупроводники, которые создают ток, когда они поглощают свет.
Существует два типа фотодиодов: фотогальваника и фотопроводник .
Фотоэлектрические элементы, поглощая свет, создают разницу напряжений между краями.
Фотопроводники — это фотодиоды с обратным смещением. Когда они поглощают свет, сопротивление обратного смещения будет уменьшаться.
Обратите внимание, что фототранзистор — это не что иное, как фотодиод с обратным смещением + нормальный транзистор.

Фотодиод и фототранзистор

Два вида оптических изоляторов:

оптоизолятор оптоизолятор 4-DIP

Диаграмму можно скачать отсюда: оптоизоляторы

На ebay вы можете найти пары ИК-светодиодов TX / Фотодиоды RX, чтобы сделать вам собственный оптоизолятор.
Проблема в том, что некоторые производители раздают датчики TX / RX смешанными, поэтому вы не знаете, какие из них.

Давайте посмотрим, как мы можем обнаружить излучатель ИК-светодиода.
Излучатель представляет собой обычный светодиод, но его свет невидим для человеческого глаза.

Если у вас есть мультиметр, который может измерять диоды и светодиоды, особенно если он может загораться и измерять красный светодиода, вы можете обнаружить свой ИК-светодиод, поскольку красный светодиод имеет Vd (прямое падение напряжения) 1,8 В и IR Led Vd составляет около 1 В.

Более «универсальный» способ — измерить прямое падение напряжения (Vd) с помощью схемы ниже:

Диаграмму dia можно скачать здесь: CheckDiode

Излучатель ИК-светодиода должен иметь напряжение Vd = 1В.
ИК-приемник вместо этого будет действовать как разомкнутая цепь, поэтому падение напряжения в нашем случае будет 5 В с подключенным ИК-приемником.
Обратите внимание, что с помощью камеры вы можете «видеть» свет, излучаемый ИК-светодиодом.

Видео с демонстрацией можно найти ниже:

Мы видели, как мы обнаружили наш ИК-светодиод.
Пришло время проверить наш ИК-приемник …

Инфракрасный свет — обзор

Инфракрасный свет

Когда камерам необходимо видеть события в ночное время, следует использовать датчики со снятым фильтром отсечения инфракрасного излучения и инфракрасные осветители.Камеры без инфракрасного отсекающего фильтра (IRC) являются черно-белыми (монохромными) моделями, но также можно использовать цветные камеры со съемным IRC. Последние обычно называют камерами день / ночь (Д / Н). Не так давно в системе видеонаблюдения были черно-белые и цветные камеры, и их можно было выбирать в зависимости от того, будет ли основное использование использоваться в ночное или дневное время. Сегодня все камеры бывают цветными, но некоторые имеют возможность D / N за счет автоматического удаления IRC-фильтра для улучшения зрения при слабом освещении и даже лучше с инфракрасным светом.

Инфракрасный свет используется, потому что собственная чувствительность кремния (ПЗС- и КМОП-сенсоры) имеет очень хорошую чувствительность в инфракрасной области и вблизи нее. Это длины волн более 700 нм. Как упоминалось в начале этой книги, человеческий глаз может видеть до 780 нм, а чувствительность выше 700 нм очень слабая, поэтому в целом мы говорим, что человеческий глаз видит только до 700 нм.

Датчик без IRC-фильтра видит намного лучше в инфракрасной части спектра.Причина этого кроется в природе самого фотоэффекта. Более длинноволновые фотоны (которые обычно блокируются фильтром ORC в цветной камере) проникают в кремниевую структуру более глубоко. Инфракрасный отклик особенно высок с Ч / Б ПЗС-чипами или с цветными без IRC-фильтра.

Несколько длин волн инфракрасного света являются общими для инфракрасного видеонаблюдения CCTV. Какой из них будет использоваться и в каком случае, зависит, во-первых, от спектральной чувствительности камеры (у разных производителей разные датчики спектральной чувствительности) и, во-вторых, от назначения системы.

Две типичные длины волны инфракрасного излучения, используемые в осветителях с галогенными лампами : одна начинается примерно от 715 нм, а другая примерно от 830 нм.

Если идея состоит в том, чтобы инфракрасные лучи были видны публике, длина волны 715 нм — лучший выбор. Если требуется скрытое наблюдение в ночное время, следует использовать длину волны 830 нм (невидимую для человеческого глаза).

Изображение при слабом освещении с цветной камеры и то же с инфракрасным осветителем

Галогенная лампа ИК-подсветка бывает двух версий: 300 Вт и 500 Вт.Принцип работы очень прост: галогенная лампа излучает свет (с аналогичным спектром излучения черного тела), который затем проходит через оптический фильтр верхних частот , блокируя длины волн короче 715 нм (или 830 нм). нм). Вот почему мы говорим длины волн , начиная с , начиная с 715 нм, или , начиная с , начиная с 830 нм. Инфракрасное излучение имеет не только одну частоту, но и непрерывный спектр, начиная с указанной длины волны.

Энергия, содержащаяся в длинах волн, которые не проходят через фильтр, отражается обратно и накапливается внутри инфракрасного осветителя.На самом ИК-свете есть радиаторы, которые помогают охладить устройство, но все же самой большой причиной короткого среднего времени наработки на отказ (1000–2000 часов) галогенной лампы является чрезмерное тепло, удерживаемое внутри ИК-излучения.

То же описание применимо к осветителям 830 нм; только в этом случае мы имеем невидимые человеческому глазу инфракрасные частоты. Как упоминалось ранее, 715 нм все еще видны многим.

Эти инфракрасные прожекторы могут представлять определенную опасность, особенно для монтажников и обслуживающего персонала.Причина этого в том, что радужная оболочка человеческого глаза остается открытой, поскольку он не видит света, что может привести к слепоте. Это может произойти только тогда, когда ночью человек находится очень близко к осветителю, то есть когда радужная оболочка человеческого глаза полностью открыта. Лучший способ проверить работу ИК — это почувствовать рукой тепловое излучение; кожа человека очень точно чувствует тепло. Помните, что тепло — это не что иное, как инфракрасное излучение.

Галогенные инфракрасные осветители работают от сети, и фотоэлементы используются для их включения, когда уровень освещенности падает ниже определенного уровня люкс.

Оба упомянутых типа галогенных инфракрасных осветителей поставляются с различными типами рассеивающих линз, и желательно знать, какой угол обзора лучше всего подходит для конкретной ситуации. Если инфракрасный луч сконцентрирован под узким углом, камера может видеть дальше, при условии, что используется соответствующий узкоугольный объектив (или зум-объектив увеличен).

Инфракрасные лампы с галогенными лампами обеспечивают наилучшее освещение для ночного наблюдения, но их короткий срок службы положил начало новым технологиям, одной из которых являются твердотельные инфракрасные светодиоды (светоизлучающие диоды), установленные в виде светодиода. матрица.Этот тип инфракрасного излучения состоит из инфракрасных светодиодов высокой яркости, которые имеют гораздо более высокий КПД, чем стандартные диоды, и излучают значительное количество света, но при этом требуют гораздо меньше электроэнергии. Такие инфракрасные лампы имеют несколько различных значений мощности: 7 Вт, 15 Вт и 50 Вт. Они не такие мощные, как галогенные, но они меньше, а их среднее время наработки на отказ более 100 000 часов. Сегодня существуют IP-камеры HD, которые оснащены встроенными высокоэффективными ИК-светодиодами, которые могут получать питание от коммутатора PoE и освещать области до 25 м.

Галогенные инфракрасные фонари

Как далеко вы можете видеть с помощью таких инфракрасных лучей, зависит от используемой камеры и ее спектральных характеристик. Всегда рекомендуется проводить тест на месте в ночное время, чтобы лучше понять расстояния. Угол рассеивания ограничен расположением светодиода и обычно составляет от 30 ° до 40 °, если перед светодиодной матрицей не размещается дополнительная оптика.

Другой тип ИК-излучения, используемый в приложениях, — это инфракрасный ЛАЗЕРНЫЙ диод (ЛАЗЕР = усиление света за счет вынужденного излучения).Возможно, не такой мощный, как светодиоды, но с лазерным источником длина волны очень чистая и когерентная. Типичный ЛАЗЕРНЫЙ диод излучает свет под очень узким углом, поэтому для рассеивания луча используется небольшая линза (обычно до 30 °). Лазеры потребляют очень мало энергии.

Последнее техническое замечание касается точки фокусировки проецируемого инфракрасного изображения на датчике с фильтром IRC. Поскольку длина волны инфракрасного излучения больше, чем длина волны видимого света, при удалении фильтра IRC точка фокусировки длин волн инфракрасного излучения оказывается позади плоскости пикселей датчика.Изображение может выглядеть немного размытым. Чтобы исправить это, необходимо либо перефокусировать линзу для ночного обзора, либо использовать линзу с инфракрасной коррекцией .

IP-камера HD со встроенной светодиодной ИК-подсветкой

Левитация — тестовый ИК-излучатель

< > Инфракрасный светодиод излучает невидимый свет. Как узнать, работает ли он? Читать о дизайн этой маленькой схемы идет сюда. Посмотреть, работает ли эмиттер Выполните следующие действия, чтобы выполнить измерения напряжения и тока для проверки работы светодиода. Измерьте напряжение на контактах светодиода. Поскольку это диод с прямым смещением, он должен быть чуть ниже 1 вольт. Если результат измерения такой же, как у источника питания, у вас проблема. Скорее всего подключен в обратном направлении. Это не повредит светодиод, поэтому просто поменяйте его местами и попробуйте снова. Если результат измерения равен нулю вольт, значит, у вас проблема с проводкой. Скорее всего, есть открыть где-нибудь соединение. Нагревается ли резистор на 500 Ом? Осторожно! Этот резистор может вас обжечь! Это нормально в эта цепь, чтобы резистор работал достаточно горячим. Резистор на 500 Ом очень горячий ? Он должен быть теплым, но не слишком горячим на ощупь. Если поэтому замените его резистором большей мощности или подключите два резистора сопротивлением 1 кОм. Физическое положение и фокусировка (если есть) должны обеспечивать равное количество света, падающего на оптодетекторы. Это позволяет лучше сравнить их два электрических сигнала. Если у вас есть светодиод видимого света, затем отрегулируйте его для хорошего покрытия. Если инфракрасный, то возьмите ваше лучшее предположение. Закрепите светодиод на месте, чтобы он не двигался. Детекторы очень чувствительны и упадут не отрегулирован, если светодиод ударил или заменил. Читайте также Что делать, если грудничок не спит днем: советы по налаживанию режима сна Антигистаминные препараты для новорожденных: лечение и профилактика аллергии у грудничков Методика «Цветоник» М. Лазарева для музыкального развития детей Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт