የመተግበሪያ መጣጥፍ፡ የQRD1114 አንጸባራቂ ነገር ዳሳሽን ማዋሃድ

የመተግበሪያ መጣጥፍ፡ የQRD1114 አንጸባራቂ ነገር ዳሳሽን ማዋሃድ

የመተግበሪያ መጣጥፍ፡ QRD1114 አንጸባራቂ ነገር ዳሳሽን ማዋሃድ

ይህ መጣጥፍ የኦንሴሚ QRD1114 አንጸባራቂ ነገር ዳሳሽን በተከተቱ ሲስተሞች ውስጥ ለመጠቀም ተግባራዊ መመሪያ ይሰጣል። የዳሳሹን የአሠራር መርህ፣ የተሟላ የወረዳ ንድፍ፣ የፈርምዌር ምሳሌ እና በይፋዊ ዳታሺት ላይ የተመሠረቱ ቁልፍ የአፈጻጸም ጉዳዮችን ይሸፍናል።

1. የዳሳሽ አጠቃላይ እይታ

QRD1114 የኢንፍራሬድ (IR) አመንጪ ዳዮድ እና የNPN ፎቶትራንዚስተርን በአንድ ጥቅል ውስጥ የሚያጣምር የታመቀ፣ ቀዳዳ-ማስተላለፊያ አንጸባራቂ ዳሳሽ ነው። አንጸባራቂ ነገር በዳሳሹ ፊት ሲቀመጥ፣ የተመነጨው የኢንፍራሬድ ብርሃን ወደ ፎቶትራንዚስተሩ ተመልሶ ይመታል፣ ከዚያም ኤሌክትሪክ ያመነጫል። ይህ የውጤት ኤሌክትሪክ ከነገሩ አንጸባራቂነት እና ከዳሳሹ ፊት ካለው ርቀት (D) ጋር ተመጣጣኝ ነው። መሣሪያው ከእርሳስ ነፃ፣ RoHS የተስማማ፣ እና የአካባቢ ብርሃን ጣልቃገብነትን ለመቀነስ የቀን ብርሃን ማጣሪያ አለው።

2. የመተግበሪያ ምሳሌ፡ ለኮንቬየር ቀበቶ የነገር መለየት

በኢንዱስትሪ አውቶሜሽን ሁኔታ ውስጥ፣ QRD1114 በኮንቬየር ቀበቶ ላይ የሚያልፉ እሽጎችን ለመለየት መጠቀም ይቻላል። ዳሳሹ ከቀበቶው ወለል አጠገብ ይጫናል። በዳታሺት መሠረት፣ ጥሩው የመለየት ርቀት (D) ከዳሳሹ ፊት እስከ አንጸባራቂው ወለል 0.050 ኢንች (1.27 ሚሜ) ነው። አንድ እሽግ በዚህ ርቀት ሲያልፍ፣ የተመለሰው የኢንፍራሬድ ብርሃን ይጨምራል፣ የፎቶትራንዚስተሩን የኮሌክተር ኤሌክትሪክ ከተወሰነ ደረጃ በላይ ያሳድጋል፣ ይህም የነገር መኖሩን ያመለክታል። ይህ ምልክት ቆጣሪ ለማንቃት፣ አቅጣጫ ለመቀየር፣ ወይም የጊዜ ማህተም ለመመዝገብ መጠቀም ይቻላል።

3. የወረዳ ንድፍ እና በይነገጽ

ፎቶትራንዚስተሩ እንደ የኤሌክትሪክ መስጠሚያ ይሠራል። ቀላል የበይነገጽ ወረዳ የኮሌክተር ኤሌክትሪክን (I_C) ወደ ቮልቴጅ (V_OUT) ለመቀየር የመጎተት-ወደላይ ተቃዋሚ (R_L) ይጠቀማል፣ ይህም በማይክሮኮንትሮለሩ የአናሎግ-ወደ-ዲጂታል መቀየሪያ (ADC) ወይም በንጽጽር ዲጂታል ግብዓት ሊነበብ ይችላል።

3.1. የስኬማቲክ ንድፍ

3.2. የክፍል ምርጫ

• V_CC፡ 5V (ወይም ከማይክሮኮንትሮለሩ I/O ጋር የሚስማማ ከሆነ 3.3V)።
• R₁ (የIR ኤልኢዲ ኤሌክትሪክ ገደብ)፡ I_F = 20 mA (የተለመደ የሙከራ ሁኔታ) ለማዘጋጀት፣ R₁ = (V_CC - V_F) / I_F። በ20 mA ላይ V_F ≈ 1.5V ስለሆነ (ዳታሺት ምስል 1 ይመልከቱ)፣ R₁ ≈ (5V - 1.5V) / 0.02A = 175 Ω። መደበኛ እሴት 180 Ω ተስማሚ ነው።
• R_L (የመጎተት-ወደላይ ተቃዋሚ)፡ እሴቱ የውጤት ቮልቴጅ መጠንን ይወስናል። በV_CE = 5V ላይ I_C(ON) ዝቅተኛ = 1 mA (በD = 0.050 ኢንች ላይ የተሞከረ) ስለሆነ፣ 4.7 kΩ ተቃዋሚ ጥሩ ሚዛን ይሰጣል። ነገር ሲኖር፡ V_OUT ≈ 5V - (1 mA * 4.7 kΩ) ≈ 0.3V (ዝቅተኛ)። ነገር ከሌለ፡ V_OUT ≈ 5V (ከፍተኛ፣ የጨለማ ኤሌክትሪክ ቸልተኛ ስለሆነ)። 4.7 kΩ ተቃዋሚ ይመከራል።
• C1፡ ለኃይል አቅርቦት መለያየት እና የጩኸት ማጣሪያ አማራጭ 0.1 µF ካፓሲተር።

3.3. የፈርምዌር ምሳሌ (የአርዱኖ-ዓይነት ሐሰተኛ ኮድ)

const int sensorPin = A0; // የአናሎግ ግብዓት ፒን
const int threshold = 200; // የADC ደረጃ (0-1023)፣ በሙከራ ላይ ተመስርቶ ያስተካክሉ

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(sensorPin, INPUT);
}

void loop() {
  int sensorValue = analogRead(sensorPin);
  // ከላይ ባለው ወረዳ ውስጥ፣ ነገር ሲኖር Vout ዝቅተኛ ነው
  if (sensorValue < threshold) {
    Serial.println("ነገር ተገኝቷል!");
    // እርምጃ ይጀምሩ፣ ለምሳሌ ቆጣሪ ይጨምሩ፣ ሪሌይ ያንቁ
  } else {
    Serial.println("ነገር የለም");
  }
  delay(100);
}

4. የአፈጻጸም እና የማመቻቸት ጉዳዮች

በዳታሺት ላይ በመመስረት፣ በርካታ ምክንያቶች የዳሳሹን ውጤት ይነካሉ። በጣም ወሳኙ የመለየት ርቀት (D) ነው፡

• ምርጥ የመለየት ርቀት፡ የውሂብ ሉህ አፈጻጸሙን በD = 0.050 ኢንች (1.27 ሚሜ) ይገልጻል። በስእል 2 እንደሚታየው፣ ርቀቱ ከዚህ ነጥብ በላይ ሲጨምር የውጤት ኤሌክትሪክ ጅረት በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል። ለአስተማማኝ መለየት፣ ዳሳሹ በተቻለ መጠን ወደዚህ ምርጥ ርቀት ቅርብ መቀመጥ አለበት።
• የነገር ነጸብራቅ፡ የI_C(ON) ዝርዝር (1 mA ዝቅተኛ) የሚለካው 90% ነጸብራቅ ያለው ነጭ የሙከራ ካርድ በመጠቀም ነው። ጥቁር ወይም ደብዛዛ ገጽታዎች ደካማ ምልክት ያመነጫሉ። ለተወሰነ የዒላማ ቁሳቁስ የመቆጣጠሪያ ደረጃዎች ማስተካከል ሊያስፈልግ ይችላል።
• ሙቀት፡ በውሂብ ሉህ ውስጥ ያለው ስእል 3 የሚያሳየው የኤሌክትሪክ ጅረት መሰብሰቢያ በሙቀት ላይ በአንጻራዊ ሁኔታ የተረጋጋ መሆኑን ነው፣ ነገር ግን የጨለማ ኤሌክትሪክ ጅረት (ስእል 4) በሙቀት ይጨምራል። ይህ በከፍተኛ ሙቀት ላይ የመቆጣጠሪያ ደረጃዎችን ሊጎዳ ይችላል።
• የአካባቢ ብርሃን፡ አብሮ የተሰራው የቀን ብርሃን ማጣሪያ የአካባቢ ኢንፍራሬድ ብርሃን ተጽእኖን ይቀንሳል፣ ግን ሙሉ በሙሉ አያስወግደውም። ከፍተኛ የአካባቢ ብርሃን ባለባቸው አካባቢዎች፣ የመቀየሪያ ቴክኒኮች (ለምሳሌ፣ LEDን በማብረቅ እና የተመሳሰለ መለየት በመጠቀም) የጩኸት መከላከልን ማሻሻል ይችላሉ።
• ተሻጋሪ ምልክት፡ የI_CX (ተሻጋሪ ምልክት) ዝርዝር (0.2 µA የተለመደ) ያለ ነጸብራቅ ገጽታ ያለው የኤሌክትሪክ ጅረት መሰብሰቢያ ነው። ይህ በመቆጣጠሪያ ደረጃ ንድፍ ውስጥ ግምት ውስጥ መግባት አለበት።

5. መደምደሚያ

QRD1114 በሰፊ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ያለ ግንኙነት የነገር መለየት ለሚፈልጉ ሁለገብ እና ወጪ ቆጣቢ መፍትሄ ነው፣ ምርጥ የመለየት ክልሉ 1.27 ሚሜ (0.050 ኢንች) ነው። የኤሌክትሪክ ባህሪያቱን በመረዳት እና በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ያሉትን የንድፍ መመሪያዎች በመከተል፣ መሐንዲሶች ይህን ዳሳሽ በፍጥነት ወደ ጠንካራ እና አስተማማኝ ስርዓቶች ማዋሃድ ይችላሉ። ለተሟላ ዝርዝሮች እና የንድፍ ገደቦች ሁልጊዜ የቅርብ ጊዜውን የውሂብ ሉህ ይመልከቱ።

ማጣቀሻዎች፡ onsemi QRD1114/D ነጸብራቅ የነገር ዳሳሽ ውሂብ ሉህ፣ ታህሳስ 2024 – እትም 5።

ምስሎች

qrd1114-pins

qrd1114-1

qrd1114-pins

qrd1114-1