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:
Der 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: 
Der 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: 

 
  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...