LM358 का उपयोग कर इन्फ्रा-रेड निकटता सेंसर: 5 चरण

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

यह IR निकटता सेंसर बनाने के बारे में एक निर्देश योग्य है

चरण 1: वीडियो देखें

इससे पहले कि हम आगे बढ़ें, मैं आपको पहले पूरा वीडियो देखने की सलाह देता हूं। वहां आपको ब्रेडबोर्ड पर इस सरल सर्किट को बनाने की पूरी प्रक्रिया मिलेगी। अधिक जानकारी के लिए मेरे चैनल 'इलेक्ट्रोमेकर' पर जाएं।

चरण 2: योजनाबद्ध पर एक नज़र डालें

चरण 3: आवश्यक भागों का आदेश दें

IC1- कोई भी OP-Amp IC LM324, LM358, CA3130 आदि की तरह काम करेगा। (हम इसे एक तुलनित्र के रूप में उपयोग कर रहे हैं)

R1- 100K‎Ω पोटेंशियोमीटर / वेरिएबल रेसिस्टर

R2- 100‎Ω - 1K‎Ω

R3- 10K‎Ω

एल 1- इंफ्रा-रेड एलईडी (आईआर एलईडी) (आईआर ट्रांसमीटर)

L2- इंफ्रा-रेड रिसीवर (IR फोटो-डायोड) (IR सेंसर)

L3- सामान्य एलईडी (कोई भी रंग, रंग वास्तव में मायने नहीं रखता)

बी 1- 6 से 12 वोल्ट डीसी

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चरण 4: यह सर्किट कैसे काम करता है?

खैर, इस सर्किट में हमारा उद्देश्य एक एलईडी या बजर को रोशन करना है जब भी कोई बाधा सेंसर के पास आती है, तो पहले हमारे पास एक इंफ्रा-रेड फोटोडायोड है जिसका नकारात्मक टर्मिनल सकारात्मक रेल से जुड़ा है और यह नकारात्मक रेल के लिए सकारात्मक टर्मिनल है। एक 10K‎Ω रोकनेवाला के माध्यम से। जब भी इंफ्रारेड लाइट फोटोडायोड पर पड़ती है, तो थोड़ी मात्रा में करंट उत्पन्न होता है जो कि माइक्रो-एम्प्स रेंज में कहीं परिमाण में बहुत कम होता है। तब हमें कुछ इन्फ्रारेड लाइट चाहिए, है ना? इसलिए हमने हमें कुछ इन्फ्रारेड प्रकाश प्रदान करने के लिए एक वर्तमान सीमित प्रतिरोधी के साथ एक इन्फ्रारेड का उपयोग किया, तो क्या होता है जब कोई बाधा या कोई वस्तु इन्फ्रारेड लाइट के नजदीक आती है, इन्फ्रारेड लाइट उस वस्तु या बाधा से टकराती है जो इन्फ्रारेड एलईडी के सामने होती है। और वापस इन्फ्रारेड फोटोडायोड को परावर्तित करता है जो फिर इसे कुछ मात्रा में करंट (माइक्रो-एम्प्स रेंज में) में बदल देता है और जैसा कि हमारे पास फोटोडायोड के पॉजिटिव टर्मिनल से जीएनडी तक 10K‎Ω रेसिस्टर है, छोटा करंट वोल्टेज में परिवर्तित हो जाता है और जो है ओम कानून (वी = आईआर) द्वारा गणना की जाती है जहां आर स्थिर 10K‎Ω है और I जो वर्तमान में परिवर्तनशील प्रकाश की मात्रा के साथ बदलता है। मान लें कि जब दूरी बी/डब्ल्यू आईआर एलईडी और बाधा 2 सेमी है, तो फोटोडायोड द्वारा उत्पादित वर्तमान 200 माइक्रो-एएमपीएस है (सटीक मूल्य नहीं, यह शायद अलग है) इसलिए वोल्टेज 0.0002 एएमपीएस (200 माइक्रो-एएमपीएस) होगा) * 10000Ω (10KΩ) = 2 वोल्ट। जितना अधिक इंफ्रारेड लाइट फोटोडायोड द्वारा उत्पादित करंट से अधिक गिरेगा और इसका मतलब है कि फोटोडायोड और इसके विपरीत के सकारात्मक टर्मिनल पर वोल्टेज अधिक होगा। फिर हमारे पास एक पोटेंशियोमीटर / वेरिएबल रेसिस्टर होता है जो वोल्टेज डिवाइडर के रूप में कार्य करता है। Vout = (Rbottom/Rbottom + Rtop * Vin) की गणना करने का सूत्र इसलिए जब पोटेंशियोमीटर GND (नकारात्मक रेल) की ओर अधिक होता है, जिसका अर्थ Vcc (पॉजिटिव रेल) के प्रति प्रतिरोध GND की ओर अधिक होता है, तो वोल्टेज पोटेंशियोमीटर (वाउट) के मध्य पिन पर उच्च और इसके विपरीत होगा। इसका मतलब है कि हम अपने आउटपुट वोल्टेज को 0 से 9 वोल्ट तक बदल सकते हैं (अधिकतम हमारा इनपुट वोल्टेज ही है)। अब हमारे पास दो वोल्टेज हैं, एक फोटोडायोड से और दूसरा वेरिएबल रेसिस्टर (पोटेंशियोमीटर) से है तो हम एलईडी को ट्रिगर करने के लिए इन दो वोल्टेज का उपयोग कैसे कर सकते हैं? उन दो अलग-अलग वोल्टेज की तुलना करना सबसे अच्छा तरीका है। और हम इसे 'तुलनित्र' नामक एक घटक का उपयोग करके करेंगे, जो बिना किसी प्रतिक्रिया के सिर्फ एक ऑप-एम्प है, इसके आउटपुट और गैर-इनवर्टिंग इनपुट (एक + चिह्न के साथ चिह्नित) संलग्न करें, यह एक तुलनित्र के रूप में काम करता है। सरल शब्दों में, यदि नॉन-इनवर्टिंग इनपुट (+ के साथ चिह्नित) पर वोल्टेज इनवर्टिंग इनपुट (एक - के साथ चिह्नित) पर वोल्टेज से अधिक है, तो आउटपुट उच्च (आउटपुट पॉजिटिव वोल्टेज) और इसके विपरीत होगा।. इसलिए हम पोटेंशियोमीटर (समायोज्य आउटपुट वोल्टेज) के मध्य पिन को इनवर्टिंग इनपुट (LM358 का पिन 2 जिसका हम उपयोग कर रहे हैं) और फोटोडायोड के पॉजिटिव टर्मिनल (वोल्टेज इंफ्रारेड लाइट पर निर्भर करता है) को नॉन-इनवर्टिंग इनपुट (पिन 3) से जोड़ते हैं। इसलिए जब भी पिन 3 पर वोल्टेज पिन 2 से अधिक हो जाता है, तो पिन 1 (तुलनित्र का आउटपुट) उच्च हो जाता है (आउटपुट वोल्टेज आपका इनपुट वोल्टेज ही होगा + थोड़ा वोल्टेज नुकसान जो छोटा और मुश्किल से ध्यान देने योग्य होता है, और जब पिन 2 पिन3 जितना अधिक होता है, आउटपुट कम हो जाता है (0V) अब आप जानते हैं कि हम उस पोटेंशियोमीटर को संवेदनशीलता नियंत्रण क्यों कहते हैं। यदि आपको किसी चीज़ में संदेह है, तो बेझिझक हमसे हमारे वीडियो के टिप्पणी अनुभाग में पूछें।

चरण 5: समस्या निवारण मार्गदर्शिका

यदि आपका सर्किट काम नहीं करता है, तो नीचे दिए गए चरणों का पालन करें। अगर यह मदद नहीं करता है, तो बेझिझक हमसे हमारे वीडियो के कमेंट सेक्शन में पूछें।

1. आईसी (ओपी-एएमपी) (तुलनित्र) की जांच करें

2. सुनिश्चित करें कि आपने तुलनित्र के पिनों को सही तरीके से जोड़ा है

3. सुनिश्चित करें कि अन्य कनेक्शन ठीक हैं

4. सुनिश्चित करें कि आपका फोटोडायोड ठीक है, दूसरे का उपयोग करके देखें

5. सुनिश्चित करें कि आपका IR LED 1K OHM Series रेसिस्टर के साथ किसी भी बैटरी से कनेक्ट करके और इसे एक डिजिटल कैमरे के माध्यम से देखकर ठीक है (यह गुलाबी रंग का दिखता है और नग्न आंखों से दिखाई नहीं देता है)

6. सुनिश्चित करें कि आपका पोटेंशियोमीटर सही तरीके से जुड़ा हुआ है

7. यदि आपका एलईडी या बजर लगातार झपकाता है या आवाज करता है तो अपने पोटेंशियोमीटर को सकारात्मक बिजली आपूर्ति की ओर मोड़ें

8. सुनिश्चित करें कि आपकी बिजली की आपूर्ति सही तरीके से जुड़ी हुई है, उच्च वोल्टेज या रिवर्स पोलरिटी के संपर्क में आने से आपका सर्किट क्षतिग्रस्त हो सकता है।