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IR-Lichtschranke 

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IR-Lichtschranke

Diese kleine Schaltung besteht aus einem IR-Sender und einem IR-Empfänger. Wird der unsichtbare Lichtstrahl unterbrochen schaltet das Relais des Empfängers um und kann beliebige Verbraucher schalten.

 
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IR-Lichtschranke

Beschreibung:
D
er IR-Sender erzeugt einen gepulsten "Lichtstrahl" der im unsichtbaren Bereich liegt... von daher ist der Lichtschein logischerweise unsichtbar :o)
Trifft dieses gepulste Licht nun auf einen Empfänger schaltet dieser ein Relais und zwar solange das Licht beim Empfänger eintrifft.
Wird der Lichtstrahl unterbrochen, fällt das Relais ab und kann diverse Verbraucher ein und oder aus schalten!

 
Schwierigkeitsgrad Für Anfänger
Gruppe Mess-Schaltung
Funktion: Lichtschranke mit Relais-Ausg.
Reichweite: Bis ca. 5 Meter
Ausgang: Relais
Spannungsvers: DC 12-15V S20mA + E30mA
Größe Sender:
Größe Empfänger:
Platine BxH 48 x 17 mm
Platine BxH 50 x 40 mm

 

Zusatz-Info: 
D
er Sender:
Die Angelegte Spannung wird mal wieder vom Kondensatorpärchen C1+C2 geglättet bzw. gefiltert. Der "NE555" ist hier als AMV geschaltet und lässt die IR-LED mit der an P1 eingestellten Geschwindigkeit blinken. Der Einstellbereich erfasst ungefähr 5-14 KHZ.

Der Empfänger:
R1 Entkoppelt die Versorgungsspannung zusammen mit C4 vom Relais.. würde das nicht passieren könnten Spannungsschwankungen die beim Schalten des Relais auftreten könnten, die Funktion des Empfängers beeinträchtigen.
Die Lichtblitze vom Sender treffen nun auf den Empfänger BPW40 der wie ein normaler Transistor bei jedem Lichtblitz durchschaltet. Dadurch entsteht am Widerstand R2 und C1 eine Wechselspannung die wiederum an den +Eingang des Operationsverstärkers gelangt, der im Ruhezustand durch R3 und R4 auf halber Versorgungsspannung gehalten wird. Diese Wechselspannung wird nun verstärkt am Ausgang des Ops abgegeben und gelangt durch C3 und die D2 und R7 an den Transistor der nun durchschaltet.
D1 schliesst die negativen Wellen kurz, die hier ja nicht benötigt werden, während D2 eben nur die positiven Wellen durchlässt die von C5 gepuffert werden.. damit der Transistor nicht auf jede kleine Spannungsschwankung reagiert sondern erst auf anhaltende Wechselspannung. R8 entlädt den C5 langsam.. damit bei ausbleiben der Wechselspannung (des Lichts vom Sender) der Transistor auch wieder zügig sperrt. R7 begrenzt noch den Basisstrom des T2 damit dieser nicht kaputt geht.

Dann ist da noch die übliche Freilaufdiode D3, die die "verpolten" Spannungsspitzen der Relais-Spule kurzschliesst die beim abschalten entstehen.

Der Rückkopplungszweig aus R5 und R6 zusammen mit C2 sorgt im Zusammenspiel mit C1 das der Empfänger besonders empfindlich im Bereich von 7,2 KHz ist.

Schaltplan/Nachbau: 

Bestückung:

 
Bez. St. Bauteil

-----Sender:-----

IC1 1x IC Ne555
LED1 1x IR-LED LD274
C1 1x Elko 100µF
C2 1x Kerko 100nF
C3 1x Kondens. 15nF
C4 1x Kondens. 10nF
P1 1x Poti steh. 10K
R1 1x Widerstand 1K
R2 1x Widerstand 2,7K
R3 1x Widerstand 470R
X1 1x Schraubkl. 2pol.

----Empfänger:----

IC1 1x IC LM741
T1 1x F-Trans. BPW40
T2 1x Trans. BC547
D1-3 3x Diode 1N4148
C1,2 2x Kondens. 47nF
C3 1x Elko 2,2µF
C4 1x Elko 100µF
C5 1x Elko 4,7µF
R1 1x Widerstand 270R
R2 1x Widerstand 100K
R3,4 2x Widerstand 270K
R5,6 2x Widerstand 47K
R7 1x Widerstand 10K
R8 1x Widerstand 180K
Rel1 1x Relais 12V/1xUm
X1 1x Schraubkl. 2Pol.
X2 1x Schraubkl. 3Pol.
 
Bauteile und Platinen gibts bei mir im Onlineshop

 Die Schaltung wird anhand des Planes nachgebaut, dabei dürfte es keine größeren Probleme geben. 

Für fortgeschrittene:

Layout

Bestückungsplan

Layout

Bestückungsplan



ZIP-File mit allen benötigten Plänen zum Nachbau
Mit rechter Maustaste anklicken und
"speichern unter" auswählen.

Enthält auch Ätzpläne mit Bestückungs-Anleitung....

Wenn Sie die Platine nicht selber ätzen können oder wollen, (siehe "Nachbau") können Sie die Platine und teilweise auch die ganzen Bauteil-Sätze unter Service bei mir bestellen....



  
 

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  Achtung ich übernehme keine Haftung für Schäden die durch meine Schaltung entstehen können.!!
Der Nachbau geschieht auf eigene Gefahr. Also wenn Ihr tot umfallt oder eure Wohnung ausbrennt ist das nicht mein Bier. Die Schaltungen sind nur für Lernzwecke, und die Platinenlayouts nur Beispiele für eigene Anregungen.. usw...

 
 
 

 


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