紅外感應(yīng)開關(guān)

1、紅外感應(yīng)開關(guān)實訓(xùn)報告一 實訓(xùn)目的通過本次實習(xí)，讓我們小組成員都對電子產(chǎn)品有一個感性的認(rèn)識并得到電子產(chǎn)品方面的工藝、組裝和調(diào)試的聯(lián)系，掌握一定的生產(chǎn)技能。通過深入了解生產(chǎn)過程中的工藝控制、質(zhì)量控制以及生產(chǎn)技術(shù)文件、工藝文件等獲得組織和管理的初步知識。通過實踐鞏固已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識和技能，提高綜合的專業(yè)能力，加強發(fā)現(xiàn)問題、觀察問題、分析問題以及解決問題的能力.二 實訓(xùn)任務(wù)通過對紅外感應(yīng)開關(guān)的安裝、焊接、調(diào)試，了解紅外感應(yīng)開關(guān)的全過程，掌握元器件的識別、測試及整機裝配和調(diào)試工藝。三 實訓(xùn)內(nèi)容1. 紅外感應(yīng)開關(guān)性能指標(biāo)1)電源供電：DC12V2)額定電流： 1A3)靜態(tài)電流:50uA4)延時時

2、間：10300秒可調(diào)，默認(rèn)10秒5)感應(yīng)距離：1米內(nèi)6)感應(yīng)角度：140°圓錐角7)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸：主板：45*30mm，探頭直徑:12mm2.安裝使用說明a.安裝時不得帶電接線，嚴(yán)禁負(fù)載短路，控制日光燈、節(jié)能燈的產(chǎn)品，第一次加電使用，可能需要3060秒內(nèi)部電壓建立時間，開關(guān)才可正常工作。b.由于日光燈、節(jié)能燈啟動電流較大，推薦一只開關(guān)控制2個以下負(fù)載。c.不要把產(chǎn)品安裝在有熱氣流通過的地方，如果控制負(fù)載為發(fā)熱應(yīng)大于1米。d.無零線無應(yīng)急控制的2線產(chǎn)品不必考慮接線極性，有應(yīng)急控制或有零線產(chǎn)品必須按圖接線（無應(yīng)急控制產(chǎn)品 EM 端不接線）。e.調(diào)節(jié)光控照度、延時時間旋鈕時，應(yīng)當(dāng)用力適度，

3、用力過大會對產(chǎn)品造成損壞。3.紅外感應(yīng)開關(guān)流程圖 項目啟動市場調(diào)研項目規(guī)劃階段項目詳細(xì)設(shè)計原理圖設(shè)計布線前EMI分析布線前SI仿真NO通過PCB布局、布線可靠性預(yù)測分析布線后熱輻射仿真三維EMI分析布線后SI仿真NO通過YESPCB制板、焊接環(huán)境（熱）測試EMC測試功能性能測試YESNO評審?fù)ㄟ^中試生產(chǎn)取證測試YESNO設(shè)計結(jié)束評審?fù)ㄟ^4.紅外感應(yīng)開關(guān)原理圖5.紅外接近開關(guān)電路說明該模塊由電源電路、紅外發(fā)射電路、紅外接收電路、脈沖放大與整形電路、延時電路、驅(qū)動電路、繼電器輸出控制電路。(1)電源電路：模塊工作電壓5.012.0V均可，一般采用外部5V電源供電。LED1為電源指示燈，C1、C2為

4、濾波電容。R12與C7及R6和C4構(gòu)成退偶濾波電路，為紅外接收放大電路供電。(2)紅外發(fā)射電路：U1E、U1F、R1、R3、C3組成多諧振蕩器，產(chǎn)生的振蕩脈沖經(jīng)R4驅(qū)動VT1，使紅外發(fā)射二極管HT1不斷發(fā)射紅外脈沖。(3)紅外接收電路：HR1和R8構(gòu)成紅外接收電路，HR1為紅外接收二極管，它的反向電阻隨紅外光照的增加而減小，從而使R8的分壓發(fā)生相應(yīng)的變化，將接收到的紅外光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，通過C5送到紅外放大電路進行放大。(4)紅外信號放大電路：VT2和VT3組成二級紅外放大電路，把接收到的微弱紅外信號進行放大，其中VT2的偏置可調(diào)電阻RP1可以調(diào)節(jié)接收靈敏度。(5)脈沖整形電路：經(jīng)放大后的信

5、號送入U1A和U1B進行整形，把不規(guī)則的信號轉(zhuǎn)變?yōu)榫匦蚊}沖，便于延時觸發(fā)電路能夠穩(wěn)定工作。(6)延時電路：當(dāng)接收到足夠強度的紅外信號時，整形電路便會輸出矩形脈沖，矩形脈沖的高電平將使開關(guān)二極管D1導(dǎo)通，使C8兩端的電壓迅速上升變?yōu)楦唠娖剑珻8的放電電阻為R13和RP2，即便接收到的紅外信號過去了，C8依然會保持一段時間的高電平，調(diào)節(jié)RP2可以調(diào)節(jié)保持高電平的時間的長短，即調(diào)節(jié)觸發(fā)延時時間。（7）驅(qū)動電路：U1C和U1D并聯(lián)組成驅(qū)動電路，驅(qū)動指示燈電路和繼電器工作。 （8）繼電器輸出控制電路：當(dāng)C8兩端因有信號的到來而成為高電平時，驅(qū)動電路便輸出低電平，工作指示燈LED2點亮，VT4導(dǎo)通，繼電器

6、得電吸合，控制端J2連通。 （9）工作電壓：輸入電壓原則比輸出電壓高5-12V均能工作，以5V供電最佳。6.調(diào)試（1）全部電路裝好后，串入電流表，接上直流12V電源，若電流大于100毫安，說明電路中有故障，應(yīng)仔細(xì)檢查，集成電路有沒有裝反，焊接時是否有搭錫短路等情況；（2）用鑷子短接VT5的C、E極，正?？陕牭嚼^電器吸合的聲音，同時可看到工作指示燈點亮，若短接時電流較大，且沒聽到繼電器吸合聲，應(yīng)查看VD5是否裝反；（3）在對紅外線電路調(diào)試時，最好配一臺雙蹤示波器，以便更好地學(xué)習(xí)同相濾波抗干擾電路的原理；（4）通電后測量IC1第4腳波形，正常時可以看到方波信號，若不正常，應(yīng)仔細(xì)查看相關(guān)元件是否裝錯

7、，是否有虛焊等；（5）測量IC1第2腳波形，可以看到幅值為電源電壓的方波信號，若不正常，應(yīng)檢查VT3是否裝反；（6）測量IC1第1腳波形，在紅外對管前面沒有物體時，此腳電壓基本為0，當(dāng)有物體擋住時，可以看到接收并被放大的信號波形，物體離紅外管越近，幅值越大，如果看不到以上所述的電壓波形，應(yīng)仔細(xì)檢查VT1、VT2是否反裝，紅外接收管VD1是否有搭錫現(xiàn)象，只要元件安裝無誤，都能看到正常波形；將IC1第1腳和第2腳電壓波形同時顯示在示波器屏幕上，用物體（可直接用手）靠近紅外管，注意查看兩處波形，當(dāng)物體離紅外管遠(yuǎn)時，1腳電壓幅度小，同時為三角波，而當(dāng)足夠近（10cm以內(nèi)）時，幅值為電源電壓值，同時為梯

8、形波，且與2腳電壓波形具有相同的相位，當(dāng)IC1的1腳和2腳都為高電平時，其3腳就輸出低電平信號，只有與發(fā)射端相位相同，且頻率相同的信號，才能被有效放大，這也是同相濾波抗干擾電路設(shè)計的原理所在，我們實訓(xùn)時因重點掌握。四 實訓(xùn)總結(jié)（1）開發(fā)流程：不同類型的產(chǎn)品，不同的開發(fā)平臺，設(shè)計思路有非常大的區(qū)別，根據(jù)我們小組的實際情況，我們確定了制作紅外感應(yīng)開關(guān)，然后收集大量的信息，調(diào)查市場行情，收集有關(guān)廠家的資料等，在分析、權(quán)衡、綜合評價質(zhì)量、價格、交貨時間、售后服務(wù)等因素的基礎(chǔ)上與供應(yīng)商議定最終的價格。在此過程我們熟悉電子產(chǎn)品的安裝工藝的生產(chǎn)流程，熟悉了常用電子器件的類別、型號、規(guī)格、性能及其使用范圍，能

9、查閱有關(guān)的電子器件圖書。（2）產(chǎn)品原理圖設(shè)計，PCB布局、布線：.PCB布線時盡可能縮短高頻元器件之間的連線，設(shè)法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互挨得太近，輸入和輸出元件應(yīng)盡量遠(yuǎn)離。對于電位器、可調(diào)電感線圈、可變電容器、微動開關(guān)等可調(diào)元件的布局應(yīng)考慮整機的結(jié)構(gòu)要求。留出PCB定位孔及固定支架所占用的位置。在此過程我們熟悉印制電路板設(shè)計的步驟和方法，手工制作印制電板的工藝流程，能夠根據(jù)電路原理圖，元器件實物設(shè)計并制作印制電路板（3）產(chǎn)品的焊接：熟悉手工焊錫的常用工具的使用及其維護與修理，基本掌握手工電烙鐵的焊接技術(shù)，能夠獨立的完成簡單電子產(chǎn)品的安裝與焊接，能夠正確識別和選用常用的電子器件，并且能夠熟練使用普通萬用表和數(shù)字萬用表。（4）產(chǎn)品調(diào)試：了解電子產(chǎn)品的焊接、調(diào)試與維修方法。盡量把思維放寬，從多個角度去思考可能出現(xiàn)問題地方芯片的供電情況，芯片的工作范圍，怎樣是干擾減小，是否可以采用多片芯片的串聯(lián)使用，是否有更優(yōu)的電路，根據(jù)參數(shù)要求去進行芯片的選擇時，怎樣找到重點的地方，怎樣測試芯片是否已壞。本次實習(xí)強化了我們的問題意識。發(fā)現(xiàn)問題，對于任何一個學(xué)科和學(xué)者都是最為重要的