Излучатель ИК
датчика, реагирующего на прерывание луча,
нередко относят от фотоприемника на 10...20 м и
более. Его размещение, удовлетворяющее
требованиям охранной техники (скрытность
позиции, защита от непогоды, намеренной
порчи, блокировки и др.), существенно
упростится, если он будет выполнен в виде
автономно функционирующего блока.
Важнейшим параметром такого излучателя
будет, очевидно, его способность
максимально эффективно использовать
энергозапасы встроенного в него источника
питания.
Принципиальная
схема энергоэкономичного ИК генератора,
формирующего достаточно мощные ИК импульсы,
показана на рис. 32.
Режим его
работы задан мультивибратором, выполненном
на микросхеме DD1, в стоки транзисторов
которой введены резисторы R1 и R3,
многократно снижающие сквозные токи
переходного режима. Частота
мультивибратора - F@1/2·R2·C1@40
Гц. Длительность импульса тока,
возбуждающего ИК диод BL1, зависит от
параметров дифференцирующей цепочки R4C3: tимп@R4·C3@10
мкс. Формирователь DD2.3...DD2.6 преобразуют
поступающий на его вход импульс с затянутым
спадом в «прямоугольный», открывающий на
это время до насыщения нормально закрытый
транзистор VT1.
Напряжение
питания микросхем зависит от номинала
резистора R7, при возможных изменениях Uпит
оно должно оставаться в пределах +(3...5) В.
Рис. 32. Экономичный генератор ИК импульсов
Рис. 33. Печатная плата ИК генератора
Рис. 34. Компоновка ИК генератора
Таблица 6
Uпит,B |
Iимп,A |
Iпотр, мА |
4,3 |
0,36 |
0,15 |
5 |
0,46 |
0,22 |
6 |
0,64 |
0,31 |
7 |
0,85 |
0,43 |
8 |
1,05 |
0,53 |
9 |
1,1.8 |
0,64 |
10 |
1,36 |
0,75 |
Генератор
монтируют на двусторонней печатной плате
размером 17,5х55х1,2 мм (рис. 33). Фольгу под
деталями используют лишь в качестве
нулевой шины-«земли» (с ней соединяют «-»
источника питания), в местах пропуска
проводников она имеет выборки — кружки
диаметром 1,5...2 мм (на рисунке не показаны).
Выводы деталей, соединяемые с «землей»,
припаивают непосредственно к нуль-фольге (показаны
зачерненными квадратами).
Транзистор VT1
устанавливают параллельно плате, его
выводы согнуты под прямым углом, расстояние
между ним и платой - 4...5 мм.
Общая
компоновка излучателя показана на рис. 34.
Помещенный в гнездо сечением 45х18 мм и
глубиной 57...60 мм, вырубленное в стене дома, в
столбе веранды, в перилах крыльца, в
засохшем дереве и т.п., излучатель маскируют
наклейкой подходящего цвета и фактуры. Если
она непрозрачна для ИК лучей, в ней делают
небольшое, по диаметру ИК диода, отверстие.
Батарею питания лучше поместить снизу. Это
позволит избежать порчи излучателя в
случае ее разгерметизации.
В таблице 6
приведены зависимости Iимп - амплитуды тока
в ИК диоде и Iпотр - тока, потребляемого
генератором от источника питания, от Uпит -
напряжения источника
питания. Частота F и длительность tимп
остаются при этом практически неизменными.
Токовый КПД ИК
излучателя ррррh=Iимп·tимп·F /
Iпотр =0,82...0,87. С батареей «Корунд» он сможет
проработать непрерывно 2...3 месяца. А с
аккумулятором «Ника», 7Д-ОД25 и т.п.,
подзаряжаемым солнечной батареей (БС-0.5-9П,
БСМ-У1.1, Электроника M1 и др.), в не слишком
плохих погодных условиях — без ограничения
времени.