Sensor Kedekatan Inframerah Menggunakan LM358: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Ini adalah instruksi tentang pembuatan sensor Kedekatan IR

Langkah 1: Tonton Videonya

Sebelum kita melanjutkan, saya sarankan Anda untuk menonton video lengkapnya terlebih dahulu. Di sana Anda akan menemukan proses lengkap tentang pembuatan rangkaian sederhana ini di papan tempat memotong roti. Kunjungi saluran saya 'ElectroMaker' Untuk lebih jelasnya.

Langkah 2: Lihat Skemanya

Langkah 3: Pesan Suku Cadang yang Dibutuhkan

IC1- Setiap IC OP-Amp Akan berfungsi seperti LM324, LM358, CA3130 dll. (Kami menggunakannya sebagai pembanding)

R1- 100K‎ Potensiometer/ Resistor Variabel

R2- 100‎Ω - 1K‎

R3- 10K‎

L1- LED Infra-Merah (LED IR) (Pemancar IR)

L2- Penerima Infra-Merah (Foto-Dioda IR) (Sensor IR)

L3- LED Normal (Warna apa saja, Warna tidak terlalu penting)

B1- 6 Sampai 12 Volt DC

Beli komponen elektronik dengan harga lebih murah dan pengiriman gratis: utsource.com

Langkah 4: Bagaimana Sirkuit Ini Bekerja?

Nah, tujuan kami dalam rangkaian ini adalah untuk menyalakan LED atau Buzzer setiap kali ada hambatan mendekati sensor, jadi pertama-tama kami memiliki Photodiode Infra-Red yang terminal negatifnya terhubung ke rel positif dan terminal positifnya ke rel negatif Melalui resistor 10K‎. Setiap kali cahaya inframerah jatuh pada fotodioda, sejumlah kecil arus dihasilkan yang besarnya sangat kecil di suatu tempat dalam kisaran Micro-Amps. Maka kita membutuhkan cahaya inframerah, kan? Jadi kami menggunakan inframerah dengan resistor pembatas arus untuk memberi kami beberapa cahaya inframerah, jadi apa yang terjadi adalah ketika ada rintangan atau benda apa pun mendekati cahaya inframerah, cahaya inframerah menyerang objek atau rintangan yang ada di depan LED inframerah. dan memantulkan kembali ke fotodioda inframerah yang kemudian mengubahnya menjadi sejumlah arus (dalam kisaran mikro-amp) dan karena kami memiliki resistor 10K‎ dari terminal positif fotodioda ke GND, arus kecil diubah menjadi tegangan dan yang dihitung dengan hukum ohm (V = IR) di mana R adalah konstan 10K‎ dan I yang arusnya berubah dengan jumlah cahaya inframerah yang jatuh padanya. Katakanlah ketika jarak b/w IR LED dan hambatan adalah 2 cm, arus yang dihasilkan oleh fotodioda adalah 200 mikro-amp (bukan nilai yang tepat, mungkin berbeda) sehingga tegangannya menjadi 0,0002 Amps (200 mikro-amp) * 10000Ω (10KΩ) = 2 Volt. Semakin banyak cahaya infra merah akan jatuh semakin tinggi arus yang dihasilkan oleh fotodioda dan itu berarti semakin tinggi tegangan pada terminal positif fotodioda dan sebaliknya. Kemudian kita memiliki Potensiometer/Variabel resistor yang bertindak sebagai pembagi Tegangan. Rumus untuk menghitung Vout= (Rbottom/ Rbottom + Rtop * Vin) jadi ketika potensiometer lebih ke arah GND (rel Negatif) yang juga berarti resistansi terhadap Vcc (rel Positif) lebih besar dari pada ke arah GND, maka tegangan di tengah pin potensiometer (Vout) akan tinggi dan sebaliknya. Itu berarti kita dapat memvariasikan tegangan output kita dari 0 hingga 9 Volt (maksimum adalah tegangan input kita sendiri). Sekarang kita memiliki dua tegangan, satu dari fotodioda dan satu lagi dari resistor variabel (potensiometer) jadi bagaimana kita bisa menggunakan dua tegangan ini untuk memicu LED? Cara terbaik adalah membandingkan dua tegangan yang berbeda. Dan kita akan melakukannya dengan menggunakan komponen yang disebut 'Comparator' yang hanya sebuah op-amp tanpa melampirkan umpan balik b/w itu output dan input non-pembalik (yang ditandai dengan tanda +), berfungsi sebagai komparator. Secara sederhana, Jika tegangan pada input non-pembalik (yang ditandai dengan +) lebih tinggi dari tegangan pada input pembalik (yang ditandai dengan -), output akan menjadi tinggi (tegangan output positif) dan sebaliknya.. Jadi kami menghubungkan pin tengah potensiometer (tegangan output yang dapat disesuaikan) Input pembalik (Pin 2 LM358 yang kami gunakan) dan terminal positif fotodioda (tegangan tergantung pada cahaya inframerah) ke input non-pembalik (Pin 3) Jadi setiap kali tegangan pada Pin 3 menjadi lebih tinggi dari Pin 2, Pin 1 (output dari komparator) menjadi tinggi (Tegangan output akan menjadi tegangan input Anda sendiri + sedikit kehilangan tegangan yang kecil dan hampir tidak terlihat, dan ketika Pin 2 lebih tinggi dari Pin3, output menjadi Rendah (0V) Sekarang Anda tahu mengapa kami menyebut potensiometer itu sebagai kontrol sensitivitas. Jika Anda ragu dalam sesuatu, jangan ragu untuk bertanya kepada kami di bagian komentar video kami.

Langkah 5: Panduan Pemecahan Masalah

Jika sirkuit Anda tidak berfungsi, Ikuti langkah-langkah di bawah ini. Jika tidak membantu, Jangan ragu untuk bertanya kepada kami di bagian komentar video kami.

1. Cek IC (OP-AMP)(KOMPARATOR)

2. Pastikan Anda telah menghubungkan pin komparator dengan cara yang benar

3. Pastikan koneksi lain baik-baik saja

4. Pastikan Photodiode Anda baik-baik saja, Coba gunakan yang lain

5. Pastikan LED IR Anda baik-baik saja dengan menghubungkannya ke baterai apa pun bersama dengan resistor Seri 1K OHM dan melihatnya melalui kamera digital (Terlihat berwarna merah muda dan tidak terlihat oleh mata telanjang)

6. Pastikan potensiometer Anda terhubung dengan benar

7. Jika LED ATAU BUZZER Anda Berkedip atau berbunyi terus menerus daripada mengubah potensiometer Anda lebih ke arah catu daya Positif

8. Pastikan catu daya Anda terhubung dengan cara yang benar, sirkuit Anda mungkin rusak karena terkena tegangan tinggi atau polaritas terbalik.