Схема визуализации ИК сигналов

Категория: Новости радиоэлектроники

Michael J Gambuzza, General Electric Исправность линии ИК связи можно проверить с помощью схемы, состоящей из усилителя фототока и стандартного светодиода (Рисунок 1). Такое решение обеспечивает визуальную обратную связь, позволяющую индицировать работу передатчика. Схему можно разместить в небольшом пластиковом или металлическом корпусе, запитав ее от батареи 9 В. В качестве фотоприемника используется ИК фотодиод PD333-3C/H0/L2 фирмы Everlight, или любой эквивалентный в корпусе T1¾.


Рисунок 1.	Эта схема позволяет детектировать поток ИК излучения от передатчика и визуально отображать его с помощью светодиода.

Надписи на схеме
IR BEAM	ИК ЛУЧИ
PHOTODIODE	ФОТОДИОД

На микросхеме IC1A сделан фотогальванический усилитель. При попадании энергии инфракрасного потока на фотодиод D1, последний генерирует фототок, смещающий инвертирующий вход усилителя в отрицательную сторону. Соответственно, напряжение на выходе усилителя увеличивается, стремясь сохранить нулевым напряжение виртуальной земли на выводе 2. Передаточная функция усилителя описывается выражением VOUT = I×R1. При большом коэффициенте усиления, даже незначительный поток ИК излучения сместит выход IC1A до уровня положительной шины питания. Используемый операционный усилитель с JFET входом AD823AR фирмы Analog Devices способен напрямую управлять светодиодом через токоограничивающий резистор 750 Ом. Для частотной компенсации усилителя включается конденсатор C1, предотвращающий генерацию схемы, обусловленную емкостной составляющей импеданса D1 и паразитной емкостью входа. Если, все же, генерация IC1 наблюдается, увеличьте емкость конденсатора C1. Рассчитать необходимое значение C1 можно, используя выражение для запаса по фазе 45°:

где FC – частота единичного усиления IC1A (типичное значение для AD823 – 16 МГц),
CD – емкость p-n перехода фотодиода D1 при нулевом напряжении смещения, плюс паразитная емкость узла. Регулировкой R1 добейтесь оптимального усиления. При испытаниях схемы располагайте ИК передатуик как можно ближе к фотоприемнику.