2 простых проекта преобразования света в частоту для преобразования света в импульсы

В этой статье мы увидим, что такое схема преобразователя света в частоту, как она работает, как использовать ее в проекте и ее характеристики.

Независимо от того, к какой категории вы принадлежите, профессионалу, любителю, инженеру или студенту, модульные компоненты всегда уменьшают половину нашей головной боли при проектировании схем.

Они устраняют необходимость в разработке специальных схем и снижают затраты. Одним из таких модульных компонентов является преобразователь света в частоту TSL235R.

Что такое преобразователь света в частоту (TSL235R)?

Этот модульный компонент представляет собой интегральную схему, которая преобразует интенсивность света в частоту с коэффициентом заполнения 50%.

Интенсивность и частота света пропорциональны.

Когда интенсивность окружающего или внешнего освещения увеличивается, выходная частота увеличивается, и наоборот.

TSL235R - трехногий прибор, очень похожий на транзистор с полупрозрачным корпусом.

Он бывает двух видов: для поверхностного монтажа и для обычного монтажа на печатной плате.

Основное преимущество этой ИС заключается в том, что для генерации частоты не требуется внешний компонент, ее можно напрямую связать с любым микроконтроллером или микропроцессором.

Он имеет крошечную выпуклую линзу перед модулем для фокусировки света, а задняя сторона плоская. Он очень чувствителен, так как обнаруживает крошечные изменения света.

Обзор спецификаций:

TSL235R может питаться от 2,7 В до 5,5 В (номинальное напряжение 5 В).

Он имеет широкий диапазон светового отклика от 320 до 1050 нм, который охватывает от ультрафиолетового до видимого света. Он имеет рабочую температуру от -25 градусов по Цельсию до +70 градусов по Цельсию.

Он имеет температурный коэффициент 150 ppm на градус Цельсия. Максимальная частота, которую он может передавать, составляет 100 кГц, а минимальная частота находится в диапазоне нескольких 100 Гц.

Рабочий цикл выхода строго откалиброван на 50%. Его длина, включая клеммы, составляет 19,4 мм, а ширина - 4,6 мм.

Конденсатор в диапазоне от 0,01 мфд до 0,1 мфд должен быть подключен к его клемме источника питания, а конденсатор и TLS235R должны быть замкнуты, насколько это возможно.

Как это устроено?

Он объединяет в себе два компонента: кремниевый фотодиод и преобразователь тока в частоту (CFC). CFC - это схема, которая преобразует текущий параметр в частотный.

Ток, протекающий через фотодиод, пропорционален силе света.

Преобразователь тока в частоту (CFC) измеряет величину тока, протекающего через фотодиод.

Когда ток, протекающий через фотодиод, увеличивается, CFC увеличивает его частоту и наоборот. Таким образом, мы получаем косвенное преобразование света в частоту.

Как и где его использовать?

Вы можете использовать TSL235R, когда работаете с любым проектом на основе света, например:

· Вы можете использовать его для измерения интенсивности окружающего освещения, например, люксметр.

· Вы можете соединить светодиод и TSL235R для цепи обратной связи в инверторе, где требуется стабилизация выхода независимо от подключенной нагрузки.

· Может использоваться в детекторе движения, где можно обнаружить любое изменение интенсивности света.

· Может использоваться в системе безопасности.

· Его можно использовать в автоматической системе уличного освещения, где падение частоты может обнаруживаться микроконтроллером и запускать выход.

Вот иллюстрация, как взаимодействовать с микроконтроллером.

Приложения неограниченны, когда начинаешь играть и понимаешь правильно.

Преобразователь света в частоту с использованием IC 555

Подобная схема может быть достигнута с помощью IC 555, подключенного в нестабильном режиме, с заменой одного из резисторов на LDR, как показано ниже:

Конденсатор C1 можно заменить на другие значения для получения других наборов частотных диапазонов в соответствии со спецификациями приложения.

Контакт 3 микросхемы IC 555 может быть интегрирован в любую желаемую внешнюю нагрузку или схему, в случае, если требуется TTL-совместимый выход, убедитесь, что на IC 555 подается точное напряжение 5 В.