紅外感應(yīng)開關(guān)

1、紅外感應(yīng)開關(guān)實(shí)訓(xùn)報(bào)告一 實(shí)訓(xùn)目的通過(guò)本次實(shí)習(xí)，讓我們小組成員都對(duì)電子產(chǎn)品有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí)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(guò)深入了解生產(chǎn)過(guò)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(shí)。通過(guò)實(shí)踐鞏固已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)和技能，提高綜合的專業(yè)能力，加強(qiáng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題以及解決問(wèn)題的能力.二 實(shí)訓(xùn)任務(wù)通過(guò)對(duì)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(guò)程，掌握元器件的識(shí)別、測(cè)試及整機(jī)裝配和調(diào)試工藝。三 實(shí)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(shí)時(shí)

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(shuō)明a.安裝時(shí)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(shí)間，開關(guān)才可正常工作。b.由于日光燈、節(jié)能燈啟動(dòng)電流較大，推薦一只開關(guān)控制2個(gè)以下負(fù)載。c.不要把產(chǎn)品安裝在有熱氣流通過(guò)的地方，如果控制負(fù)載為發(fā)熱應(yīng)大于1米。d.無(wú)零線無(wú)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(wú)應(yīng)急控制產(chǎn)品 EM 端不接線）。e.調(diào)節(jié)光控照度、延時(shí)時(shí)間旋鈕時(shí)，應(yīng)當(dāng)用力適度，

3、用力過(guò)大會(huì)對(duì)產(chǎn)品造成損壞。3.紅外感應(yīng)開關(guān)流程圖 項(xiàng)目啟動(dòng)市場(chǎng)調(diào)研項(xiàng)目規(guī)劃階段項(xiàng)目詳細(xì)設(shè)計(jì)原理圖設(shè)計(jì)布線前EMI分析布線前SI仿真NO通過(guò)PCB布局、布線可靠性預(yù)測(cè)分析布線后熱輻射仿真三維EMI分析布線后SI仿真NO通過(guò)YESPCB制板、焊接環(huán)境（熱）測(cè)試EMC測(cè)試功能性能測(cè)試YESNO評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)中試生產(chǎn)取證測(cè)試YESNO設(shè)計(jì)結(jié)束評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)4.紅外感應(yīng)開關(guān)原理圖5.紅外接近開關(guān)電路說(shuō)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(shí)電路、驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，通過(guò)C5送到紅外放大電路進(jìn)行放大。(4)紅外信號(hào)放大電路：VT2和VT3組成二級(jí)紅外放大電路，把接收到的微弱紅外信號(hào)進(jìn)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(hào)送入U(xiǎn)1A和U1B進(jìn)行整形，把不規(guī)則的信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榫匦蚊}沖，便于延時(shí)觸發(fā)電路能夠穩(wěn)定工作。(6)延時(shí)電路：當(dāng)接收到足夠強(qiáng)度的紅外信號(hào)時(shí)，整形電路便會(huì)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?，C8的放電電阻為R13和RP2，即便接收到的紅外信號(hào)過(guò)去了，C8依然會(huì)保持一段時(shí)間的高電平，調(diào)節(jié)RP2可以調(diào)節(jié)保持高電平的時(shí)間的長(zhǎng)短，即調(diào)節(jié)觸發(fā)延時(shí)時(shí)間。（7）驅(qū)動(dòng)電路：U1C和U1D并聯(lián)組成驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)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(hào)的到來(lái)而成為高電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路便輸出低電平，工作指示燈LED2點(diǎn)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(shuō)明電路中有故障，應(yīng)仔細(xì)檢查，集成電路有沒(méi)有裝反，焊接時(shí)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(shí)可看到工作指示燈點(diǎn)亮，若短接時(shí)電流較大，且沒(méi)聽到繼電器吸合聲，應(yīng)查看VD5是否裝反；（3）在對(duì)紅外線電路調(diào)試時(shí)，最好配一臺(tái)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(cè)量IC1第4腳波形，正常時(shí)可以看到方波信號(hào)，若不正常，應(yīng)仔細(xì)查看相關(guān)元件是否裝錯(cuò)

7、，是否有虛焊等；（5）測(cè)量IC1第2腳波形，可以看到幅值為電源電壓的方波信號(hào)，若不正常，應(yīng)檢查VT3是否裝反；（6）測(cè)量IC1第1腳波形，在紅外對(duì)管前面沒(méi)有物體時(shí)，此腳電壓基本為0，當(dāng)有物體擋住時(shí)，可以看到接收并被放大的信號(hào)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(wú)誤，都能看到正常波形；將IC1第1腳和第2腳電壓波形同時(shí)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(shí)，1腳電壓幅度小，同時(shí)為三角波，而當(dāng)足夠近（10cm以內(nèi)）時(shí)，幅值為電源電壓值，同時(shí)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(shí)，其3腳就輸出低電平信號(hào)，只有與發(fā)射端相位相同，且頻率相同的信號(hào)，才能被有效放大，這也是同相濾波抗干擾電路設(shè)計(jì)的原理所在，我們實(shí)訓(xùn)時(shí)因重點(diǎn)掌握。四 實(shí)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(tái)，設(shè)計(jì)思路有非常大的區(qū)別，根據(jù)我們小組的實(shí)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(chǎng)行情，收集有關(guān)廠家的資料等，在分析、權(quán)衡、綜合評(píng)價(jià)質(zhì)量、價(jià)格、交貨時(shí)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(jià)格。在此過(guò)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(hào)、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(jì)，PCB布局、布線：.PCB布線時(shí)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(duì)于電位器、可調(diào)電感線圈、可變電容器、微動(dòng)開關(guān)等可調(diào)元件的布局應(yīng)考慮整機(jī)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(guò)程我們熟悉印制電路板設(shè)計(jì)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(shí)物設(shè)計(jì)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(hù)與修理，基本掌握手工電烙鐵的焊接技術(shù)，能夠獨(dú)立的完成簡(jiǎn)單電子產(chǎn)品的安裝與焊接，能夠正確識(shí)別和選用常用的電子器件，并且能夠熟練使用普通萬(wàn)用表和數(shù)字萬(wàn)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(gè)角度去思考可能出現(xiàn)問(wèn)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(jìn)行芯片的選擇時(shí)，怎樣找到重點(diǎn)的地方，怎樣測(cè)試芯片是否已壞。本次實(shí)習(xí)強(qiáng)化了我們的問(wèn)題意識(shí)。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)于任何一個(gè)學(xué)科和學(xué)者都是最為重要的