Инфракрасный (ИК) излучающий диод представляет собой полупроводниковый прибор, рабочий спектр которого расположен в ближней области инфракрасного излучения: от 760 до 1400 нм. В интернете часто встречается термин «ИК светодиод», хотя свет, видимый человеческим глазом, он не излучает. То есть в рамках физической оптики этот термин неверен, в широком же смысле название применимо. Стоит отметить, что во время работы некоторых ИК излучающих диодов можно наблюдать слабое красное свечение, что объясняется размытостью спектральной характеристики на границе с видимым диапазоном.
Не стоит путать ИК светодиоды с лазерными диодами инфракрасного излучения. Принцип действия и технические параметры этих приборов сильно отличаются.
Область применения
На том, какими бывают инфракрасные светодиоды и где применяются, остановимся подробнее. Многие из нас ежедневно сталкиваются с ними, не подозревая об этом. Конечно же, речь идёт о пультах дистанционного управления (ПДУ), одним из важнейших элементов которого является ИК излучающий диод.
Что будет если заменить ИК Светодиод на Обыкновенный
Благодаря своей надёжности и дешевизне метод передачи управляющего сигнала с помощью инфракрасного излучения получил огромное распространение в быту. Главным образом такие пульты применяются для управления работой телевизоров, кондиционеров, медиа проигрывателей.
В момент нажатия кнопки на ПДУ ИК светодиод излучает модулированный (зашифрованный) сигнал, который принимает и затем распознаёт фотодиод, встроенный в корпус бытовой техники. В охранной сфере большой популярностью пользуются видеокамеры с инфракрасной подсветкой. Видеонаблюдение, дополненное ИК подсветкой, позволяет организовать круглосуточный контроль охраняемого объекта, независимо от погодных условий. В данном случае ИК светодиоды могут быть встроены в видеокамеру либо установлены в её рабочей зоне в виде отдельного прибора – инфракрасного прожектора. Применение в прожекторах мощных ИК светодиодов позволяет осуществлять надёжный контроль прилегающей территории.
На этом их сфера применения не ограничивается. Весьма эффективным оказалось применение ИК излучающих диодов в приборах ночного видения (ПНВ), где они выполняют функцию подсветки. С помощью такого прибора человек может различать предметы на достаточно большом расстоянии в тёмное время суток. Устройства ночного видения востребованы в военной сфере, а также для скрытого ночного наблюдения.
Разновидности ИК излучающих диодов
Ассортимент светодиодов работающих в инфракрасном спектре насчитывает десятки позиций. Каждому отдельному экземпляру присущи определённые особенности. Но в целом, все полупроводниковые диоды ИК диапазона можно разделить по следующим критериям:
- мощности излучения или максимальному прямому току;
- назначению;
- форм-фактору.
Слаботочные ИК светодиоды предназначены для работы на токах не более 50 мА и характеризуются мощностью излучения до 100 мВт. Импортные образцы изготавливаются в овальном корпусе 3 и 5 мм, который в точности повторяет размеры обычного двухвыводного индикаторного светодиода. Цвет линзы – от прозрачного (water clear) до полупрозрачного голубого или жёлтого оттенка.
КАК ГРАМОТНО ПРОВЕРИТЬ Инфракрасный Светодиод на исправность Простая Методика
ИК излучающие диоды российского производства до сих пор производят в миниатюрном корпусе: 3Л107А, АЛ118А. Приборы большой мощности выпускают как в DIP корпусе, так и по технологии smd. Например, SFH4715S от Osram в smd корпусе.
Технические характеристики
На электрических схемах ИК излучающие диоды обозначают так же, как и светодиоды, с которыми они имеют много общего. Рассмотрим их основные технические характеристики.
Рабочая длина волны – основной параметр любого светодиода, в том числе инфракрасного. В паспорте на прибор указывается её значение в нм, при котором достигается наибольшая амплитуда излучения.
Так как ИК светодиод не может работать только на одной длине волны, принято указывать ширину спектра излучения, которая свидетельствует об имеющемся отклонении от заявленной длины волны (частоты). Чем уже диапазон излучения, тем больше мощности сконцентрировано на рабочей частоте.
Номинальный прямой ток – постоянный ток, при котором гарантирована заявленная мощность излучения. Он же является максимально допустимым током.
Максимальный импульсный ток – ток, который можно пропускать через прибор с коэффициентом заполнения не более 10%. Его значение может в десять раз превышать постоянный прямой ток.
Прямое напряжение – падение напряжения на приборе в открытом состоянии при протекании номинального тока. Для ИК диодов его значение не превышает 2В и зависит от химического состава кристалла. Например, UПР АЛ118А=1,7В, UПР L-53F3BT=1,2В.
Обратное напряжение – максимальное напряжение обратной полярности, которое может быть приложено к p-n-переходу. Существуют экземпляры с обратным напряжением не более 1В.
ИК излучающие диоды одной серии могут выпускаться с разным углом рассеивания, что отображается в их маркировке. Необходимость в однотипных приборах с узким (15°) и широким (70°) углом распределения потока излучения вызвана их различной сферой применения.
Кроме основных характеристик, существует ряд дополнительных параметров, на которые следует обращать внимание при проектировании схем для работы в импульсном режиме, а также в условиях окружающей среды, отличных от нормальных. Перед проведением паяльных работ следует ознакомиться с рекомендациями производителя о соблюдении температурного режима во время пайки. О допустимых временных и температурных интервалах можно узнать из datasheet на инфракрасный светодиод.
Источник: ledjournal.info
замена диодов в пультах, диодная подсветка внутренних ручек и земли при открытии дверей (1)
замена диодов в пультах
пока наш будущий корпус саба второй день уже сохнет, я решил, что мои руки не для скуки и стал дальше прокачивать свой trajet.
Было принято решение сделать подсветку внутренних ручек (для дядь и бабушек), подсветку земли, которая бы срабатывала при открытии дверей и начать потихоньку перепаивать зеленые «тошнотворные» диоды на белые. Прикупив необходимого барахлишка
приступил к работе.
Разобрав водительский пульт, сразу проверил сопротивление резистора и вольтаж который он пропускает на родной диод. Оказалось что 2.5 вольта, а мне для новых которые еще и на порядок больше, требовалось пять вольт. Было принято решение перепаивать не только диоды, но и резисторы.
Пару фото водительского пульта, которые смогут помочь отыскать все необходимое для замены диодов
тут показана разница между нижним родным рядом и верхним новым
с пультами пассажирских дверей вообще мороки не было, там и так все было ясно и понятно
p.s. + всегда стоит на той дорожке, на которой стоит резистор
Подсветка внутренних ручек
Здесь было всего две трудности: 1. Симметрично сделать дырочку под диод и найти провода, отвечающие за подсветку кнопок в пульте, что бы наша подсветка горела только при включенных габаритах
+ (длинная ножка)
— (короткая ножка)
Водительская дверь
(желтый с красной полоской (+))
(черный (-))
правая пассажирская дверь
(желтый с красной полоской (+))
(черный (-))
задние пассажирские двери
(тоненьки черный (-))
(тоненький желтый с красной полоской (+))
но мне не сильно понравилось, что диод выступает и пучок света практически точкой. Решение задачи было просто до гениальности, напильником спилил головку, чтобы она была плоской и была вровень с пластиком и тем саамы решил главную задачу «пучка света», теперь он не точкой, а мягкий и рассеянный по всей ручке
Источник: www.drive2.ru
Управление светодиодами с помощью ИК пульта
В этом проекте инфракрасный (ИК) приемник и Arduino будут использованы для управления 3 светодиодами с помощью пульта дистанционного управления. Такой проект не только интересен, но и полезен, особенно, если у вас есть неиспользуемые пульты дистанционного управления, либо вы хотите расширить функционал пульта ДУ.
Компоненты для реализации проекта
Для сборки схемы потребуются следующие компоненты:
- Плата Arduino UNO или совместимая
- Беспаячная макетная плата
- Пульт ДУ
- Модуль инфракрасного приемника
- Одноцветные светодиоды любого цвета — 3 штуки
- Резисторы 220 Ом — 3 штуки
- Соединительные провода
Модуль ИК приемника
В проекте можно использовать практически любой ИК приемник или его модуль, которые не требуют дополнительной обвязки. В этом проекте мы будем использовать модуль ИК приемника HX1838 (VS1838B), который основан на одноименном сенсоре. На рисунке ниже представлен сам ИК приемник с распиновкой.
Характеристики:
- Частота: 38 кГц;
- Питание: 2,7 — 5,5 В;
- Потребление: 50 мкА.
- Дальность приема: 13-15 метров
- Угол приема: 90 градусов
В этом проекте используется именно модуль с этим датчиком, так все дополнительные компоненты установлены на плате модуля. Однако, есть и другие вариации подобных датчиков, которые могут подключаться напрямую к плате контроллера.
Принцип работы пульта ДУ и ИК приемника достаточно прост: когда вы нажимаете на пульт дистанционного управления, он посылает инфракрасные модулированные сигналы; эти сигналы содержат информацию, которую собирает приемник. Так как кнопка пульта отправляет определенную информацию на ИК приемник, мы можем присвоить ту или иную информацию каждой отдельной кнопке для последующего принятия сигнала и его обработки.
Схема подключения ИК приемника
Для реализации управления светодиодами с пульта в первую очередь нужно расшифровать ИК-сигналы, привязанные к каждой кнопке пульта. На рисунке ниже представлена схема подключения ИК датчика.
Загрузка кода
Для корректной работы кода в первую очередь требуется установка соответствующей библиотеки, которую можно скачать здесь.
Установка библиотеки IRremote:
- Загрузите библиотеку IRremote — папка .zip должна появиться в загрузках
- Распакуйте zip-папку .zip, и вы должны получить папку Arduino-IRremote-master
- Переименуйте свою папку с Arduino-IRremote-master на IRremote
- Переместите папку IRremote в папку установочных библиотек Arduino IDE
- Перезапустите IDE Arduino
Затем можно скопировать представленный ниже код в Arduino IDE и загрузить его в плату контроллера. Убедитесь, что у вас выбрана правильная плата и COM-порт.
#include int RECV_PIN = 11; IRrecv irrecv(RECV_PIN); decode_results results; void setup() < Serial.begin(9600); irrecv.enableIRIn(); // инициализация приемника >void loop() < if (irrecv.decode( Serial.println(results.value, HEX); irrecv.resume(); // получение следующего значения >delay(100); >
Далее нужно открыть монитор порта в Arduino IDE, где будут отображаться показания с кнопок.
Так как в проекте осуществляется управление 3 светодиодами, нужно выбрать 6 кнопок, которые будут регулировать их включение и выключение:
- LED1 – ВКЛЮЧЕН
- LED1 – ВЫКЛЮЧЕН
- LED2 – ВКЛЮЧЕН
- LED2 – ВЫКЛЮЧЕН
- LED3 – ВКЛЮЧЕН
- LED3 – ВЫКЛЮЧЕН
Нажмите, например, кнопку № 1 вашего пульта ДУ. Вы должны увидеть код на мониторе порта в Arduino IDE. Нажмите одну и ту же кнопку несколько раз, чтобы убедиться, что у вас есть правильный код для этой кнопки. Если вы видите что-то вроде FFFFFFFF, игнорируйте это. Затем, сделайте то же самое для других кнопок.
Важно записать отображаемый в мониторе порта код, связанный с каждой кнопкой, потому что эта информация понадобится позже для управления светодиодами.
Финальная сбока проекта
Ниже представлена полная схема подключения. Подключите все компоненты проекта, как показано на рисунке.
Теперь возьмите коды, которые вы выписали на предыдущем шаге — их нужно преобразовать из шестнадцатеричной системы счисления в десятичную. Для этого вы можете воспользоваться следующим веб-сайтом: https://www.binaryhexconverter.com/hex-to-decimal-converter
После конвертации кодов у вас должны значения вида, как показано на примере ниже.
Повторите этот процесс для всех шестнадцатеричных значений и сохраните десятичные значения — они будут использоваться в коде ниже. Загрузите или скопируйте представленный ниже скетч в Arduino IDE . В этом скетче нужно заменить десятичные значения в строках case на ваши собственные и загрузить получившийся код в плату контроллера. Убедитесь, что у вас выбрана правильная плата и COM-порт.
В результате, при нажатии определенной кнопки на пульте сигнал будет передаваться на ИК приемник, а светодиоды будут включаться и выключаться в соответствии с привязкой к кнопке.
#include int IR_Recv = 11; //ИК приемник на пине 3 int bluePin = 10; int greenPin = 9; int yellowPin = 8; IRrecv irrecv(IR_Recv); decode_results results; void setup() < Serial.begin(9600); irrecv.enableIRIn(); // инициализация приемника // пины светодиодов — выходы pinMode(bluePin, OUTPUT); pinMode(greenPin, OUTPUT); pinMode(yellowPin, OUTPUT); >void loop() < //расшифровка данных if (irrecv.decode( long int decCode = results.value; Serial.println(results.value); //измените цифры в строках case на те, которые были получены с вашего пульта и конвертированы в десятичную систему счисления switch (results.value)< case 551520375: //для кнопки 1 digitalWrite(bluePin, HIGH); break; case 551495895: //для кнопки 4 digitalWrite(bluePin, LOW); break; case 551504055: // для кнопки 2 digitalWrite(greenPin, HIGH); break; case 551528535: // для кнопки 5 digitalWrite(greenPin, LOW); break; case 551536695: // для кнопки 3 digitalWrite(yellowPin, HIGH); break; case 551512215: // для кнопки 6 digitalWrite(yellowPin, LOW); break; >irrecv.resume(); // получение следующего значения от нажатия кнопки > delay(10); >
Все компоненты для этого проекта вы можете найти в рекомендованных к посту товарах.
Источник: prog.life