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.