Nykyään radioelektroniikassa on laaja valikoima tuotteita, joita käytetään korkealaatuisen ja tehokkaan valaistuksen luomiseen. Yksi tällainen tuote on infrapunadiodityyppi.

Jotta voit käyttää sitä taustavalon luomiseen, sinun on tiedettävä paitsi missä niitä käytetään, myös niiden ominaisuudet. Tämä artikkeli auttaa sinua ymmärtämään tämän ongelman.

Infrapuna-alueella toimivien diodien ominaisuudet

Infrapuna-LEDit (lyhennettynä IR-diodit) ovat elektronisten piirien puolijohdeelementtejä, jotka, kun virta kulkee niiden läpi, lähettävät valoa infrapuna-alueella.

Huomautus! Infrapunasäteily on ihmissilmälle näkymätöntä. Tämä säteily voidaan havaita vain käyttämällä kiinteitä videokameroita tai matkapuhelimen videokameroita. Tämä on yksi tapa tarkistaa, toimiiko diodi infrapunaspektrissä.

Infrapunaspektrialueen suuritehoiset LEDit (esim. lasertyyppiset) tuotetaan kvanttikokoisten heterorakenteiden perusteella. Tässä käytetään FP-tyyppistä laseria. Tämän seurauksena LED-teho alkaa 10 mV:sta ja rajakynnys on 1000 mV. Tämän tyyppisten tuotteiden kotelot sopivat sekä 3-napaisille että HHL-tyypeille. Tämän seurauksena säteily näkyy spektrissä 1300-1550 nm.

IR-diodirakenne

Tämän rakenteen seurauksena suuritehoinen laserdiodi toimii erinomaisena säteilylähteenä, minkä vuoksi sitä käytetään usein kuituoptisissa tiedonsiirtojärjestelmissä sekä monilla muilla alueilla, joita käsitellään jäljempänä.
Infrapunalaserdiodityyppi on tehokkaan ja keskittyneen lasersäteilyn lähde. Sen työssä käytetään laserin toimintaperiaatetta.
Tehodiodilla (lasertyyppi) on seuraavat tekniset ominaisuudet:

Huomautus! Koska tuote lähettää valoa infrapuna-alueella, tutut ominaisuudet, kuten valaistus, säteilevän valovirran teho jne. eivät sovi tänne.

Graafinen avaruuskulman näyttö 1 sr:ssä

• tällaiset LEDit pystyvät tuottamaan aaltoja alueella 0,74-2000 mikronia. Tämä alue toimii rajana, kun säteilyllä ja valolla on tavanomainen jako;
• tuotetun säteilyn teho. Tämä parametri kuvaa energian määrää aikayksikköä kohti. Tämä teho on lisäksi sidottu emitterin mittoihin. Tämä parametri mitataan watteina käytettävissä olevan alueen yksikköä kohti;
• emittoidun vuon intensiteetti tilavuuskulmasegmentin puitteissa. Tämä on melko ehdollinen ominaisuus. Se johtuu siitä, että optisten järjestelmien avulla diodin lähettämä säteily kerätään ja ohjataan sitten haluttuun suuntaan. Tämä parametri mitataan watteina steradiaania kohti (W/sr).

Joissakin tilanteissa, kun jatkuvaa energiavirtaa ei tarvita, mutta pulssisignaalit riittävät, edellä kuvattu rakenne ja ominaisuudet mahdollistavat radiopiirielementin lähettämän energian tehon lisäämisen useita kertoja.

Huomautus! Joskus infrapunadiodien ominaisuuksissa erotetaan jatkuvan ja pulssikäyttötavan indikaattorit.

Kuinka tarkistaa toimivuus

IR-diodin tarkistus

Kun työskentelet tämän sähköpiirin elementin kanssa, sinun on tiedettävä, kuinka tarkistaa sen toiminta. Joten, kuten jo mainittiin, voit tarkistaa tämän säteilyn läsnäolon visuaalisesti videokameroiden avulla. Täällä voit arvioida suorituskykyä käyttämällä perinteisiä matkapuhelimen videokameroita.
Huomautus! Videokameroiden käyttö on helpoin tapa tarkistaa.

Tämä kaukosäätimen IR-elementti on helppo tarkistaa, sinun tarvitsee vain osoittaa se televisiota kohti ja painaa painiketta. Jos järjestelmä toimii oikein, diodi vilkkuu ja televisio käynnistyy.
Mutta voit empiirisesti tarkistaa tällaisen LEDin suorituskyvyn käyttämällä erikoislaitteita. Näihin tarkoituksiin soveltuu testeri. LEDin testaamiseksi testeri tulee liittää sen liittimiin ja asettaa mOm-mittausrajalle. Sen jälkeen katsomme sitä kameran läpi, esimerkiksi matkapuhelimen kautta. Jos näytöllä näkyy valonsäde, kaikki on kunnossa. Siinä koko testi.

IR-diodien käyttöalue

Tällä hetkellä infrapuna-LED-valoja käytetään seuraavilla alueilla:

• lääketieteessä. Tällaiset radiopiirien elementit toimivat korkealaatuisena ja tehokkaana lähteenä suunnatun valaistuksen luomiseksi erilaisille lääketieteellisille laitteille;
• turvajärjestelmissä;
• valokuitukaapeleita käyttävässä tiedonsiirtojärjestelmässä. Erityisen rakenteensa ansiosta nämä tuotteet pystyvät toimimaan monimuotoisen ja yksimuotoisen optisen kuidun kanssa;
• tutkimuksen ja tieteen aloilla. Tällaiset tuotteet ovat kysyttyjä puolijohdelaserien pumppausprosesseissa tieteellisen tutkimuksen aikana sekä valaistuksessa;
• sotateollisuus. Täällä niillä on sama laaja sovellus valaistuksena kuin lääketieteen alalla.

Lisäksi tällaisia ​​diodeja löytyy erilaisista laitteista:

• laitteet laitteiden kauko-ohjaukseen;

IR-diodi kaukosäätimessä

• erilaisia ​​optisia ohjaus- ja mittauslaitteita;
• langattomat viestintälinjat;
• optoerotinlaitteiden kytkeminen.

Kuten näet, tämän tuotteen käyttöalue on vaikuttava. Siksi voit ostaa tällaisia ​​diodikomponentteja kotilaboratorioosi ilman ongelmia, niitä myydään runsaasti markkinoilla ja erikoisliikkeissä.

Johtopäätös

Nykyään ei ole epäilystäkään suuritehoisten infrapuna-LEDien tehokkuudesta. Tämän vahvistaa se tosiasia, että tällaisilla sähköjärjestelmien elementeillä on laaja valikoima sovelluksia. Rakenteensa ansiosta IR-LEDit erottuvat moitteettomista suorituskykyominaisuuksista ja laadukkaasta työstä.

Kuinka tehdä kattokruunu omin käsin
LED värilämpötilan ilmaisin
Miksi sinun pitäisi kiinnittää huomiota tangoissa oleviin lamppuihin

Neuvostoliiton lopussa USCT-sarjan kotimaiset puolijohdetelevisiot ilmestyivät ja olivat erittäin suosittuja. Osa niistä on edelleen käytössä. Erityisen kestäviä olivat televisiot, joiden näytön koko oli 51 cm (kineskooppi oli erittäin luotettava). Tietenkin ne eivät enää täytä nykyajan vaatimuksia ollenkaan, mutta "dacha-vaihtoehtona" ne ovat silti varsin sopivia.

Kuinka tehdä yksinkertainen infrapunakaukosäädin televisioon

Jotenkin ilman mitään tekemistä syntyi halu parantaa vanhaa, jo "dacha" "Raduga-51ТЦ315", lisäämällä siihen kauko-ohjainjärjestelmä. Nyt on mahdotonta ostaa "alkuperäistä" moduulia, joten päätettiin tehdä yksinkertaistettu yhden komennon järjestelmä, joka mahdollistaa ainakin ohjelmien vaihtamisen "renkaassa". Mikro-ohjaimet ja erityiset mikropiirit hylättiin välittömästi kannattamattomuuden vuoksi ja järjestelmä tehtiin siitä, mitä oli saatavilla.

Nimittäin integroitu ajastin 555, IR LED LD271, integroitu valontunnistin TSOP4838, laskuri K561IE9 ja lisäksi muutakin pientä. IR-ohjauspaneelin kaavio on esitetty verkkosivulla. Se on pulssigeneraattori, jonka taajuus on 38 kHz, jonka lähdössä syttyy infrapuna-LED. Generaattori on rakennettu "555"-mikropiirin, niin sanotun "integroidun ajastimen" pohjalta. Sukupolven taajuus riippuu C1-R1-piiristä; kun asennat, valitse vastus R1, sinun on asetettava taajuus mikropiirin lähdössä (nasta 3) 38 kHz:iin.

Suorakaiteen muotoisia pulsseja, joiden taajuus on 38 kHz, syötetään transistorin VT1 kantaan vastuksen R2 kautta. Diodit VD1 ja VD2 yhdessä vastuksen R3 kanssa muodostavat virranohjauspiirin IR LEDin HL1 kautta. Virran kasvaessa R3:n jännite kasvaa ja emitterin VT1 jännite kasvaa vastaavasti. Ja kun emitterin jännite lähestyy pudotusjännitettä diodien VD1 ja VD2 välillä, VT1:n kannan jännite laskee suhteessa emitteriin ja transistori sulkeutuu.

IR-säteilyä käyttävän vastaanottoyksikön kaavio

HL1-infrapuna-LED lähettää IR-valopulsseja taajuudella 38 kHz. Ohjaus yhdellä painikkeella S1, joka syöttää virtaa kaukosäätimen piiriin. Kun kaukosäätimen painiketta painetaan, infrapunapulsseja lähetetään. Vastaanottavan yksikön kytkentäkaavio on esitetty kuvassa 2. Se asennetaan television sisään, siihen syötetään + 12V virtaa television virtalähteestä ja VD2-VD9-diodien katodit on kytketty painikkeiden koskettimiin. USU-1-10 ohjelmanvalintamoduulista. Kaukosäätimen lähettämät IR-pulssit vastaanotetaan integroidulla valotunnistimella HF1 tyyppiä TSOP4838.

Tätä valoilmaisinta käytetään laajalti erilaisten kotitalouksien elektroniikkalaitteiden kauko-ohjausjärjestelmissä. Kun signaali vastaanotetaan, sen nastassa 1 on looginen nolla ja looginen nolla, kun vastaanotettua signaalia ei ole. Näin ollen, kun kaukosäätimen painiketta painetaan, sen lähtö on nolla, ja kun sitä ei paineta, sen lähtö on yksi. TSOP4838 tulee syöttää jännitteellä 4,5-5,5 V. eikä enempää. Mutta TV-ohjelman valintamoduulin ohjaamiseksi sinun on kytkettävä 12 V jännite transistorin 8-vaiheisen liipaisimen painikkeisiin. Siksi D1-sirulle syötetään 12 V jännite, ja valoilmaisimeen HF1 syötetään 4,7-5 V jännite zener-diodin VD10 ja vastuksen R4 parametrisen stabilisaattorin kautta.

Transistori VT1 toimii loogisten yksiköiden tasoja vastaavana kaskadina. Näin tehdessään se kääntää logiikkatasot. Jännite kollektorista VT1 piirin R3-C2 kautta syötetään laskurin D1 laskentatuloon, joka on suunniteltu vastaanottamaan positiivisia pulsseja. R3-C2-piiriä käytetään estämään virheet ohjauspaneelin S1-painikkeen pomppivista koskettimista. Laskuri D1 K561IE9 on kolminumeroinen binäärilaskuri, jonka lähdössä on dekooderipiiri.

Se voi olla jossakin kahdeksasta tilasta välillä 0 - 7, kun taas looginen on läsnä vain yhdessä sen tilaa vastaavassa lähdössä. Muut lähdöt ovat nollia Joka kerta kun painat tai vapautat kaukosäätimen painiketta, laskuri siirtyy yhden tilan ylöspäin ja looginen lähdöistä vaihtuu. Jos lähtölaskenta aloitettiin nollasta, niin kahdeksan painikkeen painalluksen jälkeen, yhdeksännellä, laskuri palaa nolla-asentoon. Ja sitten loogisen yksikön vaihtaminen sen lähtöjä pitkin toistetaan. LD271 IR LED voidaan korvata millä tahansa IR LEDillä. soveltuu kodinkoneiden kaukosäätimiin. TSOP4838-valoilmaisin voidaan korvata millä tahansa täydellisellä tai toimivalla analogilla.

K561IE9-siru voidaan korvata K176IE9:llä tai ulkomaisella analogilla. Voit käyttää K561IE8 (K176IE8) -sirua, ja ohjauslähtöjä on 10. Jos haluat rajoittaa ne 8:aan, sinun on kytkettävä lähtönumero "8" tuloon "R" (tässä tapauksessa tuloa "R" ei saa kytkeä yhteiseen negatiiviseen, kuten kaaviossa näkyy). 1N4148-diodit voidaan korvata esimerkiksi millä tahansa analogeilla. KD521, KD522. Kaukosäädin toimii Kronasta. Laitettu hammasharjakoteloon. Asennus - Volumetrinen A1-sirun liittimiin.

Vastaanotinpiiri kootaan myös kolmiulotteisella asennuksella ja liimataan BF-4-liimalla television puurunkoon sisäpuolelta. Valotunnistimen silmää varten käytin kuulokkeiden liittimen liittimen reikää (TV:n reikä oli tyhjä, suljettu pistokkeella, liitintä ei ollut). Valitsemalla R1 (kuva 1), sinun on säädettävä kaukosäädin valotunnistimen taajuudelle. Tämä näkyy pisimmältä vastaanottoalueelta. Jos piiri kiinnostaa, mutta vanhaa ”Rainbowta” ei ole, sen avulla voi vaihtaa myös jotain nykyaikaisempaa. Transistorikytkimet, joissa on sähkömagneettiset releet kollektoreissa tai tehokkaiden optoerottimien LEDit, voidaan kytkeä D1-mikropiirin lähtöihin vastusten kautta.

I. Ivanov

Voit tarkistaa kaukosäätimen toiminnan ilman televisiota infrapunavalodiodin (PD) avulla. Esimerkiksi kotimainen FD-8K olisi sopiva. PD-johtimet on kytketty oskilloskoopin maahan ja signaaliantureisiin. Kaukosäädin on sijoitettu koaksiaalisesti FD:n kanssa lähelle ikkunaansa. Paina mitä tahansa kaukosäätimen painiketta. Tässä tapauksessa oskilloskoopin näytölle pitäisi ilmestyä PWM-signaali, jonka amplitudi on 0,2...0,5 V.

Useimpien television kaukosäätimien piirit ovat samat ja sisältävät:
- komentogeneraattorin mikropiiri, jossa on kvartsiresonaattori;
- vahvistin, joka koostuu yhdestä tai kahdesta transistorista;
- LED (tai kaksi);
- näppäimistö ja kontaktikenttä.

Lisäksi joissakin kaukosäätimissä on merkkivalo, joka rekisteröi komennon.

Tarkastellaan kaukosäätimen mahdollisia toimintahäiriöitä, menetelmiä niiden havaitsemiseksi ja poistamiseksi.

1. Ei signaalia kaukosäätimestä

Tarkista paristojen kunto. Jos syöttöjännite on alle 2,5 V, paristot on vaihdettava. Jos jännite on yli 2,5 V, tarkista oikosulkuvirta on yleismittarilla. Huollettaville elementeille sen tulee olla 1...3 A. Jos Is
Avaa sitten kaukosäädin. Tämä toimenpide vaatii tiettyjä taitoja ja tarkkuutta. Tärkein tehtävä tässä tapauksessa ei ole jättää naarmuja kaukosäätimen runkoon ja olla rikkomatta salpoja. Kaukosäätimen avaamiseen käytä tavallista ohutteräistä ruuvimeisseliä (tällä hetkellä myynnissä on erikoisruuvitaltat, joiden terä on 10...20 mm leveä ja 0,5 mm paksu ja lyhyt varsi).

He alkavat avata kaukosäädintä puolelta, jossa paristot sijaitsevat, ja irrota ensin pohjakannen toinen puoli sisäänkäyntiikkunaan ja sitten toinen samalla tavalla, minkä jälkeen kansi on helppo poistaa.

Suorita piirilevyn ja näppäimistön koskettimien kunnon ulkoinen tarkastus.

Kosketuskentällä olevat kuivuneen nesteen jäljet ​​poistetaan alkoholiin kostutetulla vanupuikolla. Johdinkatkot poistetaan juottamalla ohuesta langasta valmistetut hyppyjohtimet.

Tarkista grafiittisiltojen ja painettujen johtimien välinen kosketus.

Sulkemalla minkä tahansa piirilevyn kosketinparin, tarkista oskilloskoopilla PWM-signaalin läsnäolo LEDin katodissa.

Jos signaalia ei ole ja tasajännite on nolla, tarkista LEDin jatkuvuus. Toimivan LEDin resistanssin tulee olla useita kymmeniä ohmeja eteenpäin ja päinvastaisessa suunnassa useita satoja kiloohmeja. Viallinen LED on vaihdettava.

Melko yleinen vika on LED-lähdön katkeaminen mekaanisen iskun seurauksena, esimerkiksi kaukosäätimen pudottamisen jälkeen.

Tarkista PWM-signaalin kulku mikropiirin lähdöstä LEDiin.

2. Kaukosäätimen sirun lähdössä ei ole signaalia

syöttöjännitteen puute mikropiirissä;
kvartsiresonaattorin toimintahäiriö;
kahden tai useamman suljetun kosketinparin läsnäolo painetussa piirilevyssä;
johtimien rikkoutuminen mikropiirin ja painetun piirilevyn koskettimien välillä;
mikropiirin toimintahäiriö.

Tarkista ensin mikropiirin syöttöjännite: sen on oltava vähintään 2,5 V.

Kvartsiresonaattorin suorituskyky tarkistetaan sulkemalla mikä tahansa piirilevyn kosketinpareista. Jos sukupolvea ei ole, mikropiiri on todennäköisesti viallinen.

3. Kaukosäätimestä ei tule signaalia. Mikropiirin lähdössä on signaali

Mahdolliset toimintahäiriön syyt:
vahvistimen syöttöjännitteen puute;
vahvistinelementtien toimintahäiriö;
LED-vika.

Tarkista oskilloskoopilla signaalin läsnäolo LEDin katodissa. Jos tässä ei ole signaalia, tarkista sen kulku mikropiirin lähdöstä LEDiin.

Yleisimmät viat tässä tapauksessa ovat transistorin vika vahvistimen lähtöasteessa, juotosliitäntöjen rikkoutuminen ja vahvistinelementtien liittimet.

4. Kaukosäätimestä ei tule signaalia. Valodiodi osoittaa jatkuvan jännitetason olemassaolon. Akut tyhjenevät nopeasti. LED on jatkuvasti auki ja sen läpi kulkee merkittävä virta

Mahdollisia syitä:
yhden vahvistimen transistorin rikkoutuminen;
kahden tai useamman suljetun näppäimistökoskettimen parin läsnäolo;
mikropiirin toimintahäiriö.

Transistorien huollettavuus ja suljettujen koskettimien olemassaolo tarkistetaan soittamalla. Mikropiirin käyttökunto tarkistetaan vaihtamalla.

5. Kaukosäätimestä lähetetään jatkuvasti komentoja, kun näppäimistön painikkeita ei paineta. Akut tyhjenevät nopeasti

Mahdolliset toimintahäiriön syyt:
eristysvastuksen vähentäminen mikropiirin napojen tai painetun piirilevyn koskettimien välillä;
eristysresistanssin vähentäminen grafiittisillan ja sen alla kulkevan painetun johtimen välillä;
mikropiirin toimintahäiriö.

Pese mikropiirin liittimet perusteellisesti alkoholilla ja poista hartsin, pölyn ja lian jäämät. Pyyhi piirilevyn koskettimet alkoholiin kostutetulla pumpulipuikolla. Juota mikropiirin vastaavat nastat levyltä. Jos kaukosäätimen komentoja saapuu edelleen tämän jälkeen, siru vaihdetaan. Jos signaali katoaa, etsi virtavuoto grafiittisillasta painettuun johtimeen. Johdin katkaistaan ​​molemmilta puolilta ja sen tilalle asennetaan eristetystä johdosta tehty hyppyjohdin (juottamatta).

6. Yksi tai useampi kaukosäätimen painike ei toimi

Mahdolliset toimintahäiriön syyt:
näppäimistön sulkemiskoskettimien vastuksen lisääminen;
halkeama laudalla.

Käytä yleismittaria koskettimien resistanssin mittaamiseen. Työpainikkeilla se on 2...5 kOhm. Jos vastus on yli 10 kOhm, painike on viallinen. Tässä tapauksessa joko vaihda koko kuminauha tai korjaa kosketin. Kaukosäätimien erikoiskorjaussarjoja on myynnissä. Ne koostuvat johtavasta kumista valmistetuista koskettimista, jotka liimataan viallisiin näppäimistön koskettimiin korjaussarjan mukana tulevalla silikoniliimalla.

Halkeamien esiintyminen määritetään visuaalisesti. Vaurioituneet painetut johtimet palautetaan ohuilla lankoilla.

Useimmat nykyaikaiset kaukosäätimet tarjoavat mahdollisuuden muuntaa ne palvelukaukosäätimeksi. Muutoksen ydin on asentaa uusi tai järjestää uudelleen olemassa oleva hyppyjohdin piirilevylle, ja asennuspaikka levyllä on ilmoitettu.

Esimerkkinä kuvassa on SONY-televisioiden RM-836-kaukosäädin, jonka yläkansi on poistettu. Kun olet asentanut hyppyjohtimen asentoon. 1

Kuvamuodon muutospainikkeen toiminta muuttuu.

Nyt, kun tätä painiketta on painettu kahdesti, televisio siirtyy käyttötilasta huoltotilaan.

Kaukosäätimien korjaus.

M. Kireev

Useiden vuosien käytön jälkeen televisioiden ja muiden laitteiden kaukosäätimien toiminnassa on usein toimintahäiriöitä. Tämä on mahdollista useista syistä: elektronisten komponenttien juottamisen eheyden rikkominen, akkutilan jousikoskettimien hapettuminen, painikkeiden päihin levitetyn johtavan kerroksen täydellinen tai osittainen kuluminen (kuva 1),

Mitkä ovat yleisimmin käytettyjä.

Viimeisen vian poistamiseksi ehdotetaan yksinkertaista menetelmää, jota on testattu useita vuosia ja joka ei vaadi suuria kustannuksia. Napin päähän, joka on puhdistettu ja rasvattu esimerkiksi alkoholilla, jonka toimivuus on palautettava, levitetään yksi kerros nopeasti kuivuvaa liimaa, esimerkiksi "Secunda" ja kiinnitetään sitten pala alumiinifoliota. hieman suurempi kuin painikkeen pään alue. Kun liima on kovettunut, ulkoneva kalvo puristetaan huolellisesti pinseteillä (kuva 2).

Käytäntö on osoittanut tällä tavalla korjattujen kaukosäätimien korkean luotettavuuden ja häiriöttömän toiminnan.

Jos kaukosäätimiä on korjattava usein, voit valmistaa niiden suorituskyvyn valvontalaitteen, joka kootaan saatavilla olevista osista (kuva 3).

DA1-siru vahvistaa infrapunavalodiodista VD1 tulevaa signaalia ja tuottaa sarjan lähtöpulsseja, jotka kulkevat jakajalle DD1.1. Kun painat mitä tahansa toimivan kaukosäätimen painiketta, VD2-LED vilkkuu useiden hertsien taajuudella. Laite asennetaan kätevästi koteloon, jonka mitat ovat 100 x 40 x 30 mm (kuva 4).

DA1-siru voidaan korvata kotimaisilla analogeilla KR1054UI1, KR1054ХА3, KR1056UP1, KR1084UI1, ottaen huomioon erot pinouteissa.

Korjaus & Huolto

[sähköposti suojattu]

Infrapuna kaukosäätimet ovat ottaneet paikkansa kulutuselektroniikassa. Kaikki laitteet, joita ei ole varustettu tällä erittäin kätevällä laitteella, sisältävät televisiot, stereot, mikroaaltouunit, auton CD/MP-soittimet, kattokruunut ja monet muut meille tutut asiat.

Kaukosäätimien tällainen laaja käyttö ei voinut muuta kuin vaikuttaa niiden toistuviin häiriöihin. Koska tiettyyn laitteeseen tarvittavan uuden kaukosäätimen ostaminen on joskus vaikeaa, ne lähetetään korjattavaksi.

Kuinka nopeasti tarkistaa kaukosäätimen?

Yksinkertaisin ja tehokkain tapa on tarkistaa kaukosäätimet digitaalikameroiden avulla. Nykyään lähes jokaisessa matkapuhelimessa on digikamera.

Monissa kannettavissa tietokoneissa on sisäänrakennettu verkkokamera. Netbookeissa digitaalinen web-kamera on yleensä pakollinen ominaisuus. Digitaaliset valokuva- ja videokamerat soveltuvat myös kaukosäätimien testaukseen. Yleensä kaukosäätimen testaukseen sopivat kaikki laitteet, joissa on yksinkertaisinkin digikamera.

Kaukosäätimen tarkistamiseksi sinun tarvitsee vain osoittaa lähettävä infrapuna-LED kameran linssiä kohti. Kun painat kaukosäätimen painikkeita digitaalisessa näytössä, purppuranpunainen valo välähtää säännöllisesti. Tämä osoittaa, että kaukosäädin toimii oikein.

Kuvassa Sony Ericsson K810i -matkapuhelimen kameralla tallennetut infrapuna-LEDin välähdykset.

Jos sinulla ei ole digitaalikameralla varustettuja laitteita käsilläsi, voit käyttää seuraavaa menetelmää.

Infrapuna-LEDin sijasta on tarpeen juottaa tilapäisesti tavallinen valodiodi. LED voi olla mitä tahansa väriä: punainen, vihreä, keltainen, valkoinen, yleensä sillä ei ole väliä, tärkeintä on, että LED on 3 volttia.

Kun painat kaukosäätimen painikkeita, tilapäisesti juotettu tavallinen LED antaa valon välähdyksiä. On huomattava, että säteilyn kirkkaus on alhainen.

Kuvassa - tavallinen valkoinen LED, juotettu infrapunan sijaan.

Kaukosäädintä voidaan testata infrapunavalodiodilla ja oskilloskoopilla.

Tässä tapauksessa infrapunavalodiodi on kytketty oskilloskoopin tuloon. Kaukosäätimen ollessa toiminnassa oskilloskoopin näytöllä näkyy lyhyitä purskeita. On tärkeää, että valodiodi on kytketty oskilloskoopin avoimeen tuloon.

Näin yksinkertaista ja helppoa on tarkistaa minkä tahansa infrapunakaukosäätimen toimivuus. Tätä varten ei tarvitse lainkaan kerätä näytepiirejä ja sotkea ylikuormitettua työpajaa, koska kaikki tarvittavat työkalut ovat jo käsillä, etenkin kameralla varustettu matkapuhelin.

Infrapuna (IR) emittoiva diodi on puolijohdelaite, jonka toimintaspektri sijaitsee lähi-infrapuna-alueella: 760 - 1400 nm. Internetissä käytetään usein termiä "IR LED", vaikka se ei lähetä ihmissilmälle näkyvää valoa. Toisin sanoen fyysisen optiikan puitteissa tämä termi on virheellinen, mutta laajassa mielessä nimi on sovellettavissa. On syytä huomata, että joidenkin IR-säteilevien diodien käytön aikana voidaan havaita heikko punainen hehku, mikä selittyy spektriominaisuuksien hämärtymisellä näkyvän alueen rajalla.

IR-LED-valoja ei pidä sekoittaa infrapunalaserdiodeihin. Näiden laitteiden toimintaperiaate ja tekniset parametrit ovat hyvin erilaisia.

Sovellusalue

Katsotaanpa tarkemmin, mitä infrapuna-LEDit ovat ja missä niitä käytetään. Monet meistä kohtaavat niitä joka päivä tietämättään. Tietenkin puhumme kauko-ohjaimista (RC), joiden yksi tärkeimmistä elementeistä on IR-diodi. Luotettavuutensa ja alhaisten kustannustensa ansiosta menetelmä ohjaussignaalin lähettämiseksi infrapunasäteilyllä on yleistynyt jokapäiväisessä elämässä. Näitä kaukosäätimiä käytetään pääasiassa televisioiden, ilmastointilaitteiden ja mediasoittimien toiminnan ohjaamiseen. Kun painat kaukosäätimen painiketta, IR-LED lähettää moduloidun (salatun) signaalin, jonka kodinkoneen runkoon sisäänrakennettu fotodiodi vastaanottaa ja tunnistaa. Turvateollisuudessa infrapunavalaistuksella varustetut videokamerat ovat erittäin suosittuja. IR-valolla täydennetty videovalvonta mahdollistaa suojatun laitoksen ympärivuorokautisen valvonnan sääolosuhteista riippumatta. Tässä tapauksessa IR-LEDit voidaan rakentaa videokameraan tai asentaa sen työalueelle erillisen laitteen - infrapuna-kohdevalaisimen - muodossa. Tehokkaiden IR-LEDien käyttö valonheittimissä mahdollistaa ympäröivän alueen luotettavan hallinnan.

Niiden soveltamisala ei rajoitu tähän. IR-diodien käyttö yönäkölaitteissa (NVD), joissa ne suorittavat valaistuksen, on osoittautunut erittäin tehokkaaksi. Tällaisen laitteen avulla henkilö voi erottaa esineet melko suurelta etäisyydeltä pimeässä. Pimeänäkölaitteet ovat kysyttyjä sotilaallisella alalla, samoin kuin piilossa yövalvontaan.

IR-säteilydiodien tyypit

Infrapunaspektrillä toimivien LEDien valikoimaan kuuluu kymmeniä tuotteita. Jokaisella yksittäisellä näytteellä on tietyt ominaisuudet. Mutta yleensä kaikki IR-puolijohdediodit voidaan jakaa seuraavien kriteerien mukaan:

• säteilyteho tai suurin myötävirta;
• tarkoitus;
• muotoseikka.

Pienvirtaiset IR-LEDit on suunniteltu toimimaan enintään 50 mA virroilla ja niille on ominaista jopa 100 mW:n säteilyteho. Tuodut näytteet valmistetaan soikeassa 3 ja 5 mm:n kotelossa, joka jäljittelee tarkasti perinteisen kaksinapaisen merkkivalon mitat. Linssien väri vaihtelee läpinäkyvästä (vedenkirkas) läpikuultavaan siniseen tai keltaiseen. Venäjällä valmistettuja IR-diodeja valmistetaan edelleen miniatyyripakkauksissa: 3L107A, AL118A. Suuritehoiset laitteet valmistetaan sekä DIP-kotelossa että SMD-tekniikalla. Esimerkiksi Osramin SFH4715S smd-kotelossa.

Tekniset tiedot

Sähkökaavioissa IR-säteilevät diodit on merkitty samalla tavalla kuin LEDit, joiden kanssa niillä on paljon yhteistä. Katsotaanpa niiden tärkeimpiä teknisiä ominaisuuksia.

Toiminta-aallonpituus– minkä tahansa LEDin pääparametri, mukaan lukien infrapuna. Laitteen passissa on ilmoitettu sen arvo nm:nä, jolla saavutetaan suurin säteilyamplitudi.

Koska IR-LED ei voi toimia vain yhdellä aallonpituudella, on tapana ilmoittaa emissiospektrin leveys, joka ilmaisee poikkeamaa ilmoitetusta aallonpituudesta (taajuudesta). Mitä kapeampi säteilyalue, sitä enemmän tehoa keskittyy toimintataajuudelle.

Nimellinen eteenpäinvirta– tasavirta, jolla ilmoitettu säteilyteho on taattu. Se on myös suurin sallittu virta.

Suurin pulssivirta– virta, joka voidaan kuljettaa laitteen läpi täyttökertoimella enintään 10 %. Sen arvo voi olla kymmenen kertaa suurempi kuin tasavirta.

Eteenpäin jännite– jännitehäviö laitteessa avoimessa tilassa, kun nimellisvirta kulkee. IR-diodeissa sen arvo ei ylitä 2V ja riippuu kiteen kemiallisesta koostumuksesta. Esimerkiksi UPR AL118A = 1,7 V, UPR L-53F3BT = 1,2 V.

Käänteinen Jännite– suurin käänteisen napaisuuden jännite, joka voidaan syöttää p-n-liittimeen. On tapauksia, joissa käänteinen jännite on enintään 1 V.

Saman sarjan IR-säteileviä diodeja voidaan valmistaa eri sirontakulmilla, mikä näkyy niiden merkinnöissä. Tarve samanlaisille laitteille, joilla on kapea (15°) ja leveä (70°) säteilyvuon jakautumiskulma, johtuu niiden erilaisesta käyttöalueesta.

Perusominaisuuksien lisäksi on useita lisäparametreja, jotka tulee ottaa huomioon suunniteltaessa piirejä toimimaan pulssitilassa sekä muissa kuin normaaleissa ympäristöolosuhteissa. Ennen juotostöiden suorittamista sinun tulee tutustua valmistajan suosituksiin lämpötilajärjestelmän noudattamisesta juottamisen aikana. Voit selvittää sallitut aika- ja lämpötilavälit infrapuna-LEDin teknisistä tiedoista.

Lue myös