Detektor małych sygnałów LED: 3 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Ta instrukcja pokazuje, jak zrobić mały wykrywacz sygnału ze starych elementów pochodzących z recyklingu.

Sygnał z czujnika jest zwykle wzmacniany przed wprowadzeniem do mikroprocesora lub mikrokontrolera na wejścia przetwornika analogowo-cyfrowego. Alternatywą jest obwód pokazany w tej instrukcji, detektor LED bez przetwarzania. Jednak ten obwód nie obejmuje wzmacniacza. Tylko detektor. Gdy nie jest podawany żaden sygnał, dioda LED jest wyłączona. Po przyłożeniu fali sinusoidalnej o małej amplitudzie włącza się dioda LED.

Kieszonkowe dzieci

części: LED - 2, tranzystory NPN ogólnego przeznaczenia - maksymalnie 2, przewody, płytka matrycowa, kondensator bipolarny 470 uF lub 100 uF, rezystor 5,6 kΩ, rezystor 100 Ω lub dwa rezystory 220 Ω połączone równolegle, rezystor 100 kΩ.

części opcjonalne: lut, drut metalowy (1 mm), kondensator 10 uF.

narzędzia: szczypce, ściągacz izolacji

opcjonalne narzędzia: lutownica, multimetr

Krok 1: Projekt i symulacje

Podałem kondensator bipolarny Cin, 470 uF, ponieważ sygnał wejściowy może mieć bardzo niską częstotliwość. Jednak zaimplementowałem układ z kondensatorem bipolarnym o pojemności zaledwie 100 uF. Możesz zastąpić Cin zwarciem, aby zwiększyć wzmocnienie obwodu, jeśli minimalny sygnał spadnie poniżej 0,7 V.

Użyłem starego oprogramowania PSpice, aby skrócić czas rysowania. Dioda LED jest modelowana za pomocą trzech diod ogólnego przeznaczenia.

Rled = (Vs - Vled) / IledMax = (3 V - 2 V) / 10 mA = 100 omów

Rin jest bardzo ważne, aby upewnić się, że tranzystor jest wyłączony, gdy nie jest podawany żaden sygnał. Jednak wzmacniacze o niskiej rezystancji wyjściowej eliminują potrzebę stosowania Rin.

Symulacje pokazują prąd 8 mA na diodzie LED.

Krok 2: Zbuduj obwód

Wejścia to niebieski i pomarańczowy przewód. Niebieski przewód służy do sygnałów, które spadają poniżej 0,7 wolta. Eliminując w ten sposób konieczność stosowania kondensatora wejściowego Cin.

Do zasilacza podłączyłem kondensator 100 uF. Możesz użyć kondensatora 10 uF, ponieważ długie czasy ładowania spowodowane przez kondensatory filtrujące zasilacza o wysokiej wartości Farada mogą pobierać duży prąd z akumulatorów i mogą się nagrzewać.

Musiałem użyć dwóch tranzystorów, ponieważ są to stare sowieckie tranzystory (które otrzymałem pocztą) i nie radzą sobie z sygnałami o dużej mocy. Te tranzystory mogą być starsze ode mnie:-)

Krok 3: Przetestuj obwód

Wejścia to niebieski i pomarańczowy przewód.

Nie łącz razem pomarańczowego i niebieskiego przewodu. Będziesz zwierał kondensator wejściowy. To dwa osobne wejścia. Co najmniej jedno z tych wejść powinno pozostać odłączone.

Nie zapominaj, że ten obwód nie może być podłączony bezpośrednio do czujnika z powodu niskiego wzmocnienia. Potrzebuje wzmacniacza pomiędzy wyjściem czujnika a wejściem tego obwodu.