03.06 红外线模块,要用来控制开关三极管,该怎么做?

蓝羡莹


红外线模块直接驱动三极管即可实现开关控制

接题目的意思,当有物体靠近进,红外线模块会输出低电平,这种应该是带红外线发射和接收对管的红外模块,当物体靠近时,发射管发出的红线线反射回来,接收管接收到信号,信号经过放大处理后,模块输出低电平。

红外线模块工作原理

这种反射式的红外线模块安装有一个红外线发射二极管和一个红外线接收三极管,红外线发射管会不断的发射脉冲的红外线信号,当物体靠近红外模块时,发射管发出的红外线会被物体反射,红外接收三极管就会接收到反射回来的红外线,信号经过放大处理后,红外模块输出引脚(OUT)就会输出控制电平。模块上一般都有一个可调电阻,可以调节感应距离(灵敏度)。

红外线模块驱动三极管控制LED

题主所用的红外线线模块,当物体靠近时,输出低电平,需要驱动12V的LED负载。可以用PNP三极管。物体靠近时,Out引脚输出低电平,PNP三极管导通,LED点亮。

如果需要高电平控制LED点亮,可以把PNP三极和改为NPN三极管。物体靠近时,Out引脚输出高电平,NPN三极管导通,LED点亮。

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利用红外对管可以实现障碍物的检测,将两个对管平行安装,发射管一直处于工作状态,没有障碍物时接收管接收不到信号;当有障碍物接近时,障碍物将发射管的信号反射给接收管,接收管接收到信号工作驱动12V的负载灯。

红外有普通的红外对管和专用的接收管之分。普通的发射管是透明色,接收管是黑色。这种对管容易受到干扰。还有一种就是专用的红外接收头。下图是常见的红外对管模块。

本例使用红外对管设计一个符合题目要求的电路。发射管一直处于工作状态,电路图如下所示。

两个对管平行焊接,没有障碍物时,接收管接收不到发射管的信号,所以三极管PNP的基极是高电平,PNP三极管截止,NPN三极管的基极是低电平,NPN三极管截止通所以负载灯不亮;

当障碍物靠近时,接收管接收到信号所以PNP三极管导通,NPN三极管基极是高电平所以导通,负载灯亮。

以上就是这个问题的回答,感谢留言、评论、转发。更多精彩内容请关注本头条号:玩转嵌入式。感谢大家。


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经了解,提问者是想用市售的反射式红外线模块通过外接三极管去控制12V的LED灯,使其能在有人靠近时,LED灯自动点亮。这种红外线模块外形如下图所示。
▲ 反射式红外线模块。

上图所示的反射式红外线模块由红外发射管和接收管两部分组成。工作时,红外发射管向外发出红外线信号,若模块的前方有物体时,接收管将接收到反射回来的红外线信号,该信号经PCB板上的LM393电压比较器处理后,使其Vout端输出低电平信号(若模块前方没有物体遮挡时,输出为高电平)。



▲ 模块外接PNP型三极管驱动电路。

由于这种模块的工作电压一般为5V,若外接三极管驱动LED灯,选用PNP型三极管电路更简单一些,此时只需将模块Vout端与+5V电源之间所接的10KΩ上拉电阻改接在模块的Vout端与+12V电源之间即可。这样当模块输出为低电平时,三极管饱和导通,LED灯得电点亮。

实际中,为了使用方便,可以选用78M05(其最大输出电流为500mA)将12V电源转为5V来给红外线模块供电,这样采用一个12V电源即可。


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根据提问者的意思,使用红外线模块,来控制开关三极管,当东西靠近时,红外线输出低电平,LED负载是12V的。

下面以一种常用的红外线模块举例分析:

该红外线模块主要由发射管、接收管、比较器、电位器等器件组成,当有东西靠近时,发射管的光经过发射,接收管收到光线后,内阻变小,电压变化,通过比较器输出不同的信号。

该模块的供电电压VCC为3.3V~5V,而LED负载是12V的,控制三极管的方法有很多,下面是设计其中一种方案,供大家参考。

▲红外线模块控制三极管原理图

由于该模块输出电平为0V或3.3~5V,可以输出接一个NPN的三极管,然后通过该三极管控制另一个NPN的三极管。

过程分析:当有东西靠近时,比较器正输入端的电压变低,比较器输出低电平,Q1截止,Q2导通,负载LED点亮;无东西靠近时,比较器输出高电平,Q1导通,Q2截止,负载LED熄灭。

更简便方法:

如下图所示,将比较器输出端的上拉电阻拆除,改为12V上拉,然后接个PNP的三极管即可。

分析:当有东西靠近时,比较器输出低电平,Q3导通;无东西靠近时,比较器输出12V,Q3截止。

以上是本人观点,希望我的回答对你有所帮助,想了解更多知识,请关注本头条号,谢谢!