Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Leuchtweite IR LED


von H. T. (triti)


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von Edi R. (edi_r)


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Nur mal so als Anregung, falls das mit der IR-Lichtschranke nichts wird: 
Ich habe an der Einfahrt zu meiner Garage eine Lichtschranke, da ist der 
Sender etwas mehr als 4 Meter vom Empfänger weg. Funktioniert tadellos, 
sowohl an sonnigen Tagen als auch in der Nacht. Der Trick: Ich arbeite 
nicht mit Gleichstrom, sondern mit gepulsten 36 kHz, und als Empfänger 
nehme ich einen TSOP1736 (Nachfolger: TSOP31236, kostet bei Reichelt 
0,82 €). Der IR-Diodenstrom liegt unter 20 mA. 22 cm Abstand wäre damit 
ein Kinderspiel.

von holger (Gast)


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>Kann mir bitte jemand über den Daumen gepeilt sagen ob die IR LED die an
>5V mit 150R Vorwiderstand (--> 33mA) hängt so stark leuchtet dass der
>Fototransistor sicher durchschaltet? Wie weit kann man...?

Gepulst kann man da wesentlich mehr als 33mA durchjagen.
Eine handelsübliche Fernbedienung schafft mehr als 3m bei
Tageslicht. IR LED an und Fototransistor leitet kannst du
knicken wenn da Fremdlicht draufkommt.

von Stephan K. (dustpuppy)


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Hi,
wenn der Abstand groesser sein soll, nimm einfach einen Fotowiderstand 
und einen billigen Laserpointer. Das hab ich auch schon gemacht. Klappt 
prima.

Gruesse

Dusty

von T.Young (Gast)


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H. Triti schrieb:
> Ich habe einen Lichtschranken (22cm weit) gebaut der nicht so tut wie er
> soll.

Ein Blick in die Schaltung auf der Empfängerseite wäre schon sehr 
hilfreich. Wie hast du den Detektor gegen Fremdlicht geschützt?

von Michael (Gast)


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Falls du keine Linse verwendest, geht bei dem kleinen Detektor viel 
Licht daneben. Ein tiefrotes Farbglasfilter bzw. IR-Filter würde helfen, 
um Umgebungslicht vom Detektor besser fernzuhalten. Bei 22 cm sollte das 
aber nicht nötig sein.

von usuru (Gast)


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Deine LED hat zwar eine maximale Verlsustleistung (im Mittel) von 180 mW 
und einen peak forward current von 200 mA, das reicht für deine Zwecke 
locker. Wichtig ist vor allem der gepulste Betrieb und der dazu passende 
Empfänger, der Störungen durch Fremdlicht verhindert. Die TSOPxxxx sind 
dazu sehr gut geeignet.

von Harald Wilhelms (Gast)


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H. Triti schrieb:
> Hallo!
>
> Ich habe einen Lichtschranken (22cm weit) gebaut der nicht so tut wie er
> soll.

Hallo Triti,
die Elektronik bei Microcontroller.net ist auch keine andere
als bei elektronik-kompendium. :-)
Eine "Reichweite" ergibt sich immer aus dem Zusammenspiel von
Sender und Empfänger. Also teste als erstes, wie bereits vor-
geschlagen, mit einer Digitalkamera, ob überhaupt "Licht" aus
Deiner LED rauskommt. Dann teste Deinen Empfänger. Mit einem
zu unempfindlichen Empfänger hilft Dir selbst ein Infrarot-
Scheinwerfer nicht weiter.
Gruss
Harald
PS: 
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=152673&page=0&category=all&order=time

von H. T. (triti)


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Danke für die Antworten :-)

Das ganze ist nur im Zimmer, da brauche ich mich wegen Fremdlicht nicht 
sorgen.

Hm, ich hänge ein Bild an.
Bild oben: So gehts nicht, auch wenn man die grünen LED weglässt und 
überbrückt. Keine Ahnung warum.

Bild unten: Jetzt will ich es so probieren, dass auf der RS232 dadurch 
dass wenn DTR eingeschalten ist, auf DCD eine logische 0 ist, weil der 
Eingang über den Transistor auf Masse gezogen wird, also low ist. Sonst 
wäre er auf 1 weil ja über 10K+470R mit dem Ausgang DTR verbunden.

Soll heissen: Weil die LED dauernd leuchtet schaltet der Transistor 
durch und klaut dem Eingang den Strom.
Wenn der Lichtschranken unterbrochen wird dann wird der Eingang high.

Wenn das so funktioniert.

[Muss mir aber zuerst neue IR LED kaufen, weil Kurzschluss... :-(  ]

lg
Triti

von MaWin (Gast)


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> Kann mir bitte jemand über den Daumen gepeilt sagen
> ob die IR LED die an 5V mit 150R Vorwiderstand (--> 33mA)
> hängt so stark leuchtet dass der Fototransistor sicher
> durchschaltet? Wie weit kann man...?

Schau doch einfach deine Infrarot-Fernbedienung für den fernseher an.

Die kann.

Es liegt also nicht an IR-LED und Phototransistor,

nicht mal an der Optik denn die Fernbedienung hat keine
ausser der Linse die auf der Sendediode sitzt,

sondern an der intelligenten Schaltung.

Und wenn du eine Optik davorsetzt, ich auch weniger LED und
Transistor das limitierende Element, sondern der Aufwand den
der Empfänger treibt, das Signal zu finden.

Sterne leuchten unendlich weit, LEDs auch, man muß sie nur erkennen.

Du musst dein Licht modulieren, wie es die Fernedienung tut, damit es 
sich vom Sonnenlicht unterscheidet.

von Thomas (kosmos)


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Das A und O ist pulsen. Auf dem Diagramm sieht du links den Strom unten 
die Impulsdauer und auf der Kennlinie das Puls Pausenverhältniss und 
dann musst du noch schauen welche Spannung du benötigst um auch den 
gewünschten Strom zu erreichen.

Beispiel 1A benötigst du 2,3V einen Impuls von 100µSek und eine Pause 
von 10mSek.

http://www.radioland.net.ua/images/Alarms/19.gif

von Michael (Gast)


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Thomas O. schrieb:
> Das A und O ist pulsen.
> ... dann musst du noch schauen welche Spannung du benötigst um auch den
> gewünschten Strom zu erreichen.

Beim Pulsen des Lichtes einer Lichtschranke liegt der Hauptvorteil gar 
nicht daran, dass man höhere Ströme verwenden kann, sondern dass das 
Signal in einem Frequenzbereich liegt, der nicht vom Umgebungslicht 
betroffen ist, so dass man das Signal im Empfänger selektiv verstärken 
kann (oft 30..40 kHz). Zu schmale Pulse sind dann ungünstig, weil sie 
die Sendeenergie auf einen unnötig breiten Frequenzbereich verteilen, so 
dass der S/N-Abstand schlechter wird. Wegen der Trennung von 
Umgebungslicht und Signallicht werden vor dem Empfänger meist 
Tageslichtsperrfilter eingesetzt, die nur das IR-Licht der Sendediode 
durchlassen.

von Edi R. (edi_r)


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Geh doch schrittweise vor. Setze Fototransistor und IR-Diode mal direkt 
gegenüber (möglichst ohne Fremdlicht) und schaue, ob es so funktioniert. 
Dann hast Du schon mal geklärt, ob es prinzipiell funktionieren kann, 
also ob die Schaltung in Ordnung ist. Anschließend kannst Du den Abstand 
langsam erhöhen.

von Blackbird (Gast)


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DTR sollte eingeschaltet sein. Nur dann liegen dort auch -8V ... -10V an 
und der Emitter des Fototransistors hat ein negatives Potential 
gegenüber dem Kollektor (Fototransistoren sind (meist) 
npn-Transistoren).
DCD hat dann ebenfalls -8V ... -10V wenn der FT nicht beleuchtet wird 
und wird logisch "high". Im beleuchtetn Zustand sollte der FT die 
Spannung an DCD über -3V ziehen (also gegen Null oder GND). Damit 
erkennt der PC logisch "low" an DCD.

Blackbird

von Der Grübler (Gast)


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Edi R. schrieb:
> Dann hast Du schon mal geklärt, ... ob die Schaltung in Ordnung ist.

Welche Schaltung eigentlich? Wie sieht die denn nun aus, bevor man hier 
weiter im Nebel rumstochert?

H. Triti schrieb:
> (die Lichtschranke wäre einige Wochen lang dauernd eingeschaltet, die
> LED muss das aushalten).

Was hast du mit der armen LED vor. Die Halbwertsdauer für die Helligkeit 
einer LED liegt normalerweise (tm) bei einigen zehntausend Stunden und 
eine Woche hat gerade 168 davon, d.h. bei vernünftigen 
Betriebsparametern muß man erst bei einigen Jahren anfangen, darüber 
nachzudenken.

von H. T. (triti)


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> Welche Schaltung eigentlich? Wie sieht die denn nun aus, bevor man hier
weiter im Nebel rumstochert?
Die untere vom geposteten Bild will ich testen bevor ich was anderes
mache.

Eure Infos muss ich gründlich begrübeln, ist nicht so einfach.
Und mir neue IR LED besorgen. Bestellt sind sie schon.
Danke erst mal.

lg
Triti

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