مدار فرستنده و گیرنده مادون قرمز (IR)

81

در این پست اموزش ساخت فرستنده و گیرده مادون قرمز (IR) رو برای شما عزیزان اماده کردم, فرستنده و گیرنده IR برای کنترل هر دستگاه به صورت بی سیم استفاده می شود. کنترل تلویزیون و تلویزیون بهترین نمونه ای از فرستنده و گیرنده مادون قرمز هستند. در تلویزیون ها معمولا از TSOP1738 به عنوان گیرنده IR استفاده می کنند, که پالس های مادون قرمز مدولاسیون شده را حس می کند و آنها را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند. در این مدار ما از LED مادون قرمز به عنوان فرستنده و TSOP1738 به عنوان گیرنده IR استفاده می کنیم.

LED های مادون قرمز (IR ) :

LED های مادون قرمز, نور مادون قرمز را منتشر می کنند. به این معنی که نور را در محدوده فرکانسی مادون قرمز منتشر می کند. ما نمی توانیم نور مادون قرمز را ببینیم، نور مادون قرمز برای چشم انسان نامرئی است. هر چیزی که گرما تولید کند، مانند بدن انسان نور مادون قرمز آزاد می کند.
تنها تفاومت LED های مادون قرمز با LED های معمولی همان نور نامرئی انها هست و مانند یک LED معمولی عمل می کنند، به این معنی که مصرف جریان 20mA و ولتاژ انها 3 ولت است. LED های مادون قرمز دارای زاویه نوردهی کمی می باشند. حدود 20 تا 60 درجه و محدوده برد حدود چند سانتیمتر، البته برد ان بستگی به نوع فرستنده مادون قرمز و سازنده ان دارد. برخی فرستنده ها دارای برد کیلومتری هستند.

گیرنده مادون قرمز (TSOP17XX) :

TSOP17XX امواج مدوله شده مادون قرمز را دریافت می کند و باعث تغیر خروجی آن می شود. TSOPها در انواع مختلف, که دارای فرکانس های مختلفی می باشند مانند TSOP1730، TSOP1738، TSOP1740 و غیره در دسترس هستند. دو رقم اخر انها نشان دهنده فرکانس (در واحد Khz) انها هست. برای مثال TSOP1738 زمانی که سیگنال مادون قرمز مدوله شده 38KHz را دریافت کند، واکنش نشان می دهد. به این معنا که زمانی نور مادون قرمز را تشخیص می دهد که با سرعت 38Khz روشن و خاموش شود. خروجی TSOP اکتیو LOW است، به این معنی که خروجی آن زمانی که هیچ نور مادون قرمزی دریافت نکند، یک منطقی یا HIGH است و زمانی که نور مادون قرمز را تشخیص داد صفر یا LOW می شود. بدلیل اینکه TSOP در فرکانس خاصی کار می کند, نورهای مادون قرمز دیگر روی ان تاثیری ندارند، این قطعه دارای سه پین زمین، تغذیه (Vs) و پین خروجی (OUTPUT) است.

 

شماتیک مدار فرستنده مادون قرمز (IR) :

ما از TSOP1738 برای گیرنده استفاده می کنیم، بنابراین ما نیاز داریم که نور مادون قرمز 38kHz تولید کنیم. شما می توانید از هر نوع  TSOP به دلخواه خود استفاده کنید، اما شما نیاز به تولید نور مادون قرمز با توجه به TSOP انتخابی خود دارید, که نحوه تولید فرکانس های مختلف را توضیح خواهم داد. در این مدار ما از تایمر 555 در مد نوسان ساز برای تولید نوسانات مادون قرمز در فرکانس 38KHz استفاده می کنیم. همانطور که می دانید فرکانس نوسان 555 توسط مقاومت R1، R2 و خازن C1 تعیین می شود. ما از خازن و مقاومت R2=18K , R1=1.8K و C1=1nF برای تولید فرکانس مورد نظر خود استفاده کردیم.

IR-Transmitter-Circuit-emic

خروجی پین 3 تایمر 555 با استفاده از مقاومت 470 اهم و یک دکمه فشاری به LED مادون قرمز متصل شده است. هر بار که دکمه را فشار می دهیم، مدار یک نور مدوله شده مادون قرمز 38 کیلوهرتز منتشر می کند. یک خازن 100uF دو سر منبع تغذیه متصل شده, تا جریانی ثابت و بدون هیچ ریپلی به مدار بدهد.

فرکانس مورد نظر خود را می توانید با استفاده از این فرمول محاسبه کنید:

 

شماتیک مدار گیرنده مادون قرمز (IR) :

مدار گیرنده بسیار ساده است و فقط نیاز به اتصال یک LED به خروجی TSOP1738 برای تست ان داریم. در این مدار از ترانزیستور BC557 PNP استفاده شده است. از انجایی که ترانزیستورهای PNP برعکس NPN عمل میکنند, یعنی زمانی که به انها ولتاژ بدهیم مانند یک کلید باز و زمانی که ولتاژ ندهیم یا صفر باشد مانند کلید بسته عمل می کنند, ما از این خاصیت برای معکوس کردن اثر TSOP استفاده میکنیم. در نتیجه در حالت عادی که TSOP نوری دریافت نمی کند و دارای خروجی HIGH است ترانزیستور مانند کلید باز عمل کرده و LED خاموش است. زمانی که TSOP نور مادون قرمز دریافت کرد خروجیش LOW یا صفر شده و باعث وصل شدن ترانزیستور و روشن شدن LED می شود. 

بنابراین هر زمان که دکمه را در فرستنده مادون قرمز فشار دهیم، توسط TSOP1738 تشخیص داده شده و LED روشن می شود.

یک PCB مناسب نیز برای مدار فرستنده و گیرنده بالا طراحی شده که از انتهای مطلب قابل تهیه است.

P-IR-transmitter-and-receiver-circuit-emic

 

- دانلود PCB

برای پرداخت و دانلود فایل PCB و فایل راهنمای ساخت مدار فرستنده و گیرنده مادون قرمز (IR) می توانید روی دکمه زیر کلیک کنید. این فایل شامل :

  • فایل های طراحی PCB مدار با نرم افزار پروتئوس
  • PCB مدار به صورت فایل PDF مناسب ساخت PCB به روش اتو و دیگر روش های مشابه
  • راهنمای ساخت PCB
  • آموزش ساخت PCB به روش اتو
  • و دیگر موارد لازم برای ساخت PCB

» پس از پرداخت شما به صفحه دانلود هدایت می شوید و می توانید فایل مورد نظر خود را دانلود کنید. همچنین ایمیلی حاوی لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد.

تضمین کیفیت PCB               طراحی یک لایه PCB              طراحی شده بر اساس قطعات موجود در بازار ایران

 

 

نظر یادتون نره…

81 دیدگاه‌ها

  1. با سلام آیا با استفاده از دو سنسور IR میشه از طریق پورت صدای کامپیوتر ارتباط اینفرارد با دستگاه های مختلف برقرار کرد؟

  2. سلام ببخشید من میخواستم این مدار رو شبیه سازی کنم ولی tsop1738 تو نرم افزار هایی (مولتی سیم ، پروتئوس ، پی اس پایس) وجود نداره ، میخواستم ببینم شما نرم افزاری میشناسین که این قطعه تو کتابخونه هاش موجود باشه ؟

  3. با سلام و درود
    مدار رو ساختم فقط یک ثانیه کار میکنه و گیرنده خاموش میشه گیرنده با همه کنترل های مادون قرمز کار میکنه
    به نظرتون ایراد کار من کجاست
    با تشکر مجدد از زحمات

  4. سلام خسته نباشید ببخشید من مدار روبستم فرستنده کار میکنه ام گیرنده کار نمی کنه همه قطعات رو تست کردم سالم اند نمی دانم مشکل چه جوری بر طرف کنم با جای سنسور tsop1738از سنسور Tsop1238 که مال گیرنده تلویزیون است استفاده کردم موقعی که گیرنده رو به منبع وصل می کنم led روشن میشه

  5. سلام میبخشید این مدار به دست هم حساس هست. یعنی بدون فرستنده اگر دست یا هر چیزی را جلوی آن بیاوری و دور کنی ال ای دی روشن میشود و من از گیرنده tsop1838 استفاده میکنم. مشکل کجا است؟

  6. با سلام و درود
    مشکل روشن ماندن ال ای دی در زمان قرارگیری مدار در نور افتاب رو چجوری میشه حل کرد؟!

  7. سلام
    در این مدار یه چیزی جور در نمیاد . جهت جریان در ترانزیستور pnp باید به سمت جهت فلش امیتر باشه . اون موقع چه جوری میشه توی این مدار ؟ به نظر باید ترانزیستور npn باشه توی این مدار یا اگر pnp هست باید جای پایه کلکتور و امیتر جابه به جا میشد ؟

    • سلام, در مدار بالا ترانزیستور در حالت سوئیچینگ استفاده شده و مثل یک سوئیچ عمل می کنه, یعنی وقتی که به پایه بیس اون 0 ولت وصل بشه پایه کلکتور و امیتر اون اتصال کوتاه میشن و مثل یک کلید بسته عمل می کند. وقتی هم که 5 ولت به پایه بیس اعمال بشه پایه کلکتور و امیتر قطع می باشند و مثل یک کلید باز عمل می کند. در مدار بالا فرق نداره که پایه های کلکتور و امیتر بصورت بالا متصل بشوند یا حالت برعکسی که شما می گید در هر دو حالت جواب می دهد.

      • بله متوجه هستم ولی در حالت سوئچینگ هم باید جهت جریان در ترانزیستور رعایت بشه . الان توی این مدار باید
        باید پایه بیس به اندازه 0.7 ولت منفی تر بشه تا سوئیچ کنه . خب حالا شما بگید چه جور همچین چیزی رو تحلیل میکنید وقتی پایه امیتر led خورده ؟ این طرز بستن قطعا مشکل داره .

  8. سلام
    مهندس میشه با این مدار یک رله رو کنترل کرد مثلا برای کنترل یک لامپ هر وقت تحریک شد روشن بمونه تا تحریک بعدی ک دستور خاموش شده باشه.ممنون

  9. میشه لطفا راهنمایی کنید چطور میشه دو فرستنده IR با فرکانس های مختلف ساخت؟ به طوری که یک گیرنده بتونه فرکانس هر دو فرستنده رو دریافت کنه و تشخیص بده؟ اصلا میشه چنین چیزی؟؟؟

  10. سلام
    با معادله ای که قرار دادید، وقتی مقادیر مقاومت ها و خازن گذاشته میشه، 35 حاصل میشه، اما شما گفتید که فرکانس 38 تولید میکنه.
    و یک سوال دیگه؟ ایا میشه دو فرستنده با دو فرکانس مختلف ساخت به طوری که یک گیرنده هر دو رو دریافت کنه؟

  11. سلام در مسافت های بیشتر از 1 متر گیرنده فقط یک لحظه روشن و سپس خاموش میشه( چشمک میزنه). اما توی یک متر و کمتر این مشکل نیست. علتش چیه و ایا میشه درستش کرد؟

  12. سلام خسته نباشید
    آقا من این مدار رو بستم ولی ال ای دی ثابت روشن‌ میمونه خودش
    به نظرتون مشکل از کجاست ؟

    • سلام, می تونه بخاطر دلایل زیادی باشه شما ابتدا از صحیح بستن مدار اطمینان حاصل کنید و در ادامه مدار فرستنده را خاموش کنید, در این حالت اگر بازم led گیرنده روشن بود پس مشکل از مدار گیرنده هست. ترانزیستور را هم چک کنید که ایا سالمه یا نه

  13. با سلام . اگه بخواهیم با یک بار زدن کلید روشن شود رو روشن بماند تا اینکه دوباره کلید را بزنیم باید از فلیپ فلاپ استفاده کنیم؟

  14. با عرض سلام
    من مدار فرستنده و گیرنده رو بستم،مدار فرستنده رو بادوربین گوشی چک کردم کار می کنه،ولی خروجی مدار گیرنده همیشه 5 ولت است و مدار گیرنده تغییری نمی کند.به نظر شما مشکل کجاست؟
    ضمنا از گیرنده مادون قرمز vs838 استفاده کردم که تو دیتا شیت فرکانس کاری رو 38k زده بود.ممنون میشم راهنمایی بفرمایید.

    • با سلام مجدد.مشکل گیرنده حل شد،ولی الان مسئله اینه که دیود با هر فشردن کلید یکبار روشن میشه و بلافاصله خاموش میشه و حالت پایدار نداره.اگه ممککنه راه حلی برای ثابت ماندن وضعیت بفرمایید.

      • سلام, دقت کنید که پایه های vs و out سنسور به هم متصل نیستند و در مرحله بعد پایه out سنسور را از مدار خارج کنید و با مولتی متر ولتاز این پایه را در حالتی که کلید فرستنده را فشار داده اید و همچنین در حالتی که کلید فشار داده نشده است اندازه بگیرید. اگر با فشار دادن کلید خروجی سنسور تغییر کرد مشکل از سنسور نیست و احتمالا در قسمت دیگری از مدار مشکلی وجود دارد

        • این کار رو انجام دادم، با نگه داشتن کلید،ولتاژ پایه out آنی low می شود و دوباره high می شود.د
          لطفا راهنمایی بفرمایید.

        • من اطلاع زیادی در مورد سنسوری که استفاده کردید ندارم ولی اینطور که میگید این از ویژگی های سنسور مورد استفاده شما است که خروجی ثابت نمی مونه و فقط برای یک لحظه با دریافت امواج مادون قرمز خروجی ان تغییر می کند یا شایدم سنسور مشکلی داره بهتره بررسی کنید

  15. سلام برای یک مدار احتیاج به tsop1738 دارم ولی چون دسترسی ندارم. ایا میتوانم از tsop1838 استفاده کنم؟ من زیاد وارد نیستم. لطفا دیتاشت را ببینید و به من جواب بدید. منتظر جواب هستم. ممنون از شما و سایت خوبتان

  16. با سلام و خسته نباشید.ببخشید من شماتیک مدار را خریداری کردم،میخواستم بدونم جنس برد چاپی چی باید باشه؟مثلا ایا متالیزه است یا …؟

  17. سلام دوست عزیز.
    من یه مدار فرستنده و گیرنده مادون قرمز قبلا درست کرده بودم و مشکل این بود که گیرنده به نور خورشید و لامپ حساس بود و تحریک میشد.گیرنده این مدار این مشکلو داره یا نه؟

    • سلام, گیرنده های مادون قرمز معمولی یکم به نور محیط حساس هستند ولی سنسور استفاده شده در مدار بالا فقط به تغییرات نور در محدوده 38 کیلوهرتز حساس هست و نه هر نوری

      • سلام
        ینی تو این مدار اگه کلید رو بزنیم ال ای دی روشن میمونه‌ ؟
        بعد دوباره کلید رو بزنیم خاموش میشه

        یا تناوبی‌ ال ای دی روشن میشه و باید سوییچ رو بزنیم هی ؟

        • سلام, در توضیحات گفته شده که تا زمانی که کلید را در فرستنده فشار می دهیم led در گیرنده روشن است و زمانی که کلید فرستنده را فشار ندهیم led گیرنده خاموش است

  18. سلام و خسته نباشید تو یکی از سایتای خارجی دیدم با وصل کردم فرستنده مادون قرمز به جک صدای موبایل و با یه برنامه خاص کانالای تلوزیون رو عوض می‌کرد منم ساختمش اما خیلی ضعیفه و باید تا 2 سانتی متری نزدیکش کنم. چطور میتونم تقویتش کنم در حد کنترل تلوزیون. میشه یه پست در این رابطه بزارید. ممنون

    • سلام, برای افزایش برد می تونید از چند فرستنده مادون قرمز استفاده کنید یا اینکه از فرستنده قوی تری استفاده کنید. فک میکنم جریان LED فرستنده مادون قرمز شما خیلی کمه سعی کنید جریان بیشتری بهش بدید تا نور بیشتری تولید بکند, ولی دقت کنید که نسوزد. در کنترل تلویزیون از یک روش خاصی استفاده می شود که با دادن جریان لحظه ای زیاد به فرستنده برد ان را افزایش می دهند

      • چطور میشه جریان بیشتری بهش داد؟ ال ای دی به جک موبایل وصله و با زیاد کردن صدا دو سانتی متر میشه. در ضمن جک گوشی و خودش هم مشکلی نداره منظورم اینه که مثل مدار های امپلی فایر در حد دو ترانزیستور تقویتش بکنم راه حلی دارید؟ خیلی ممنون.

        • تو مدار بالا با کمتر کردن مقدار مقاومت R3 جریان بیشتری به LED فرستنده میرسه البته دقت کنید خیلی کم نکنید که فرستنده نسوزه, 330 اهم بزارید یا یکم کمتر و ببینید تاثیری داره

  19. باسلام وقتی فرستنده رو روشن میکنم گیرنده فقط برای 1 ثانیه روشن میشه مشکل چیه خواهش می کنم کمک کنین خیلی واجبه

  20. سلام مجدد من فرستنده رو مونتاژکردم و به خوبی کار میکنه و نورش توسط دوربین موبایل دیده میشه اما گیرندش خرابه و ال ای دی مدام روشنه مشکلش چی میتونه باشه؟

      • مشکل حل شد ولی یه مشکل دیگه وقتی دکمه فرستنده رو فشار میدم گیرنده شروع به چشمک زدن سریع میکنه و حالا دیگه هیچ عکس‌ العملی نشون نمیده ممکنه ترانزیستوز سوخته باشه؟ فکر کنم ولتاژ هم اضافه بود /:

  21. سلام
    ببخشید من میخواستم یک آرمیچر ۳ ولت رو از راه دور با این برد کنترل کنم.
    آیا میشه؟
    حد فاصله بین فرستنده و گیرنده چقدر از و تا چه فاصله ای میتوان آن را کنترل کرد؟

    • سلام, بله می شود. شما باید یک رله در گیرنده برای قطع و وصل ارمیچر استفاده کنید. البته در صورتی که ارمیچر شما جریان زیادی نمی کشد شاید بتوان ان را بدون رله هم راه اندازی کرد.
      فاصله بین فرستنده و گیرنده به قدرت LED فرستنده مادون قرمز بستگی دارد در صورتی که نیاز به برد زیادی دارید از led فرستنده قوی تری استفاده کنید.

  22. زاویه دید این مدار چقدر است؟ من مدار تشخیص مانع با زاویه دید محدود نیاز دارم. نوغ فرستنده باید چی باشه تا محدود بشه؟
    نور محیط و نوع مانع اثر داره؟

  23. سلام خسته نباشین به اعضای سایت خوب و مفید دتان یک سوال داشتم در بخش شماتیک گیرنده مقدار خازن c1 رو 1uf
    میشه مشخصات دقیق رو بدین چون بنده تازه کار و قظعات رو از اینترنت تهیه میکنم انواع اقسام خازن میاره برام لطفا مشخصات دقیق بدین تا منم متوجه بشم ممنون .

ارسال دیدگاه

لطفا دیدگاه خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید