Инфракрасный датчик препятствия на компараторе lm393

Реле с датчиками на компараторе LM393

Инфракрасный датчик препятствия на компараторе lm393

  • AliExpress
  • Товары для дома и дачи

Приветствую муськовчан, данный обзор посвящён реле с датчиками влажности, освещенности и температуры. После небольшого ремонта в туалете, встал вопрос, как сделать дёшево и сердито включение вентилятора при определённой влажности и температуре.

Поехали…

Предыстория

Так как на данный момент я не работаю, особо тратиться не хотелось, а ремонт в квартире делать надо, квартире уже около 50 лет, полы скрипят, обои и штукатурка отваливаются и т.д.

) Всё началось с того, что в туалете приклеенные плитки моим дедом уже давно пришли в плачевное состояние, к тому же раньше и плиток нормальных не было, да и делали на клей «Бустилат», потихоньку всё потрескалось и повыпирало, а обои поклеенные моей бабкой начали свисать над головой.

Клеить новые обои бесполезно, так как ванна находится через двойную шиферную стенку, влажность идёт приличная. Клеить плитку мне показалось муторным занятием, хотя возможно по цене вышло бы немного дешевле… кто знает… Решено было обделать туалет пластиковыми панелями ПВХ.

Если кому будет интересно, то сделаю обзор и на туалет) Правда всё это можно посмотреть и в ютубе, мастеров там полно. Было страшно, но как говорится глаза боятся, а руки делают. Ремонт в туалете подходил к концу и последним моментом встал вопрос как же сделать так, чтобы вентилятор мог включаться по времени, либо от температуры и влажности.

Посмотрел цены в интернете, на реле времени, и загрустил… Цена была примерно от 900 деревянных рублей (~14$), а то и более, да и реле работают не так как мне хотелось бы, в основном это были реле времени, которое включается через N времени.

Такое мне не годится… Собирать (паять) самому, руки не из того места немного))) Попросил друга, он сказал, что ерунда, такое самому собрать можно, но если покупать детали в оффлайн магазине, да даже если по одной штуке из Китая заказывать, цена может быть даже выше, а ещё потом настраивать надо, вобщем он не захотел заниматься этим делом.

Я ещё больше загрустил… Полез на aliexpress в поисках реле, если уж у нас продаются, то и в Китае должны быть. Поиск выдал много разной ерунды, пришлось пообщаться с самими китайцами, чтобы узнать, что это за штуки такие. Нашёл я несколько видов реле с датчиками: температуры, влажности и освещённости и заказал их. Цена данных релюшек примерно по 2$ брал с купоном, вышло дешевле. Фото 3-х датчиков (два датчика освещенности и датчик влажности), так как датчик температуры уже установлен в туалете =)

Фото

Реле выключено
Реле включено

Реле с датчиком освещенности (фоторезистором)

Данное реле работает от 5V я использовал самый дешёвый китайский БП «HTC» 5V ~300mA Всё завелось и работает отлично. Как же оно и остальные реле работают?! Реле вставляется в разрыв цепи.

Оно имеет два положения (3 контакта из которых центральный контакт общий) 1) Выключено замкнуты 1+2 контакты (не попадает свет на фоторезистор) 2) Включено замкнут 2+3 контакты (попадает свет на фоторезистор) Это замечательно, пригодится для широкого применения.

Схема:Остальные датчики работают по похожему принципу. Каждый датчик имеет регулировку, переменный резистор на 10 кОм. Плата выполнена из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита, толщиной 1.5мм. Размер платы 25мм x 50мм (у красной платы 26мм x 47мм) Размер между отверстиями (от центра) 21.

25мм x 45мм (у красной платы 21.25мм x 42мм) Диаметр отверстия 3мм

Реле освещенности с светочувствительным инфракрасным диодом MK00419:

1) Выключено замкнуты 1+2 контакты (не попадает свет на диод) 2) Включено замкнут 2+3 контакты (попадает свет на диод) Напряжение питания: 5V Ток: 100mA и более Нагрузка: 10A 250V AC переменного тока либо 10A 30V DC постоянного тока

Реле с датчиком температуры MK00206:

1) Если температура низкая, замыкается 1+2 контакты. 2) Если температура выше, замыкаются 2+3 контакты. Напряжение питания: 5V Ток: 150mA и более Нагрузка: 10A 250V AC переменного тока либо 10A 30V DC постоянного тока

Реле с датчиком влажности:

1) Если влажность низкая, замыкается 1+2 контакты. 2) Если влажность выше, замыкаются 2+3 контакты.

Плюсы:
+
Работает как заявлено (проверено на 220V).

+ Регулировка температуры, влажности, освещённости.
+ Два положения контактов, для широкого применения.
+ Светодиодная индикация переключения реле (ВКЛ/ВЫКЛ)

Минусы:
Издаёт высокочастотный свист (как дешёвые китайские блоки питания).

Если перепад температуры, влажности или освещения будет очень часто меняться, то и реле будет постоянно щёлкать, это не очень хорошо для него.
На плате обозначения контактов на китайском языке, для тех кто разбирается не проблема =)

Вывод: Как я и рассчитывал, вышло дёшево и сердито, зачем я взял другие датчики?! Интересно было их так же протестировать.

Покупкой доволен, на сколько их хватит, время покажет =)

UPD: Вчера в квартиру дали тепло, а заодно я поставил реле с датчиком влажности параллельно к реле с датчиком температуры, вечером подкрутил, утром ещё раз подкрутил.

Теперь получается забавный эффект, включаю свет, включается датчик температуры и включает вентилятор, видимо высасывает часть тёпого воздуха и выключается через 5-7 секунд, а далее уже всё как и задумывалось, если в ванной парятся то срабатывает один из датчиков либо оба.

Спасибо за внимание!

Планирую купить +83 Добавить в избранное Обзор понравился +42 +88

Источник: https://mysku.ru/blog/aliexpress/45030.html

Модуль датчика оборотов, энкодер RKP-MWES-LM393 – Энкодеры – «Robot-Kit.ru» интернет-магазин Arduino

Модуль датчика оборотов RKP-MWES-LM393 или попросту энкодер – это небольшая печатная плата выполненный на базе микросхемы LM393 и ИК фотодатчика – оптической пары ITR9608. Термин «компаратор» произошел от английского слова «compare» — сравнивать.

Проще говоря, компаратор — это прибор для сравнения двух или нескольких напряжений с определенной точностью и выдачи результата с минимальной задержкой.В одном выступе корпуса энкодера расположен инфракрасный светодиод, направленный на фототранзистор находящийся в другом выступе.

Если в щель между выступами внести непрозрачную пластину, то ИК излучение от светодиода перекрывается и фототранзистор закрывается. Такой компонент иногда называют фотопрерывателем, но он только фиксирует прерывание светового потока.

Энкодер RKP-MWES-LM393 может быть использован для определения скорости вращения двигателя, подсчета импульсов, обнаружения препятствия, датчика поворота на нужный угол, бесконтактного концевого выключателя и т.п. Датчик оборотов RKP-MWES-LM393 снабжен специальным штырьковым разъемом (типа «папа») для подключения к плате микроконтроллера Arduino, AVR, ARM или д.р.

Посмотреть/cкачать статью «Управление движением роботов с использованием энкодеров» (формат PDF, размер файла 530 KБ) =>

Инфракрасный фотоэлектрический модуль с корреляционной обработкой сигнала.

  • Простота монтажа, небольшой вес и размеры платы.
  • Эффективная обработка сигналов низкого уровня.
  • Датчик может использоваться для контроля оборотов двигателя.

Спецификация и характеристики датчика оборотов RKP-MWES-LM393– Микросхема: LM393 (двойной компаратор)- Напряжение питания: 3.3 — 5.0 В- Ток потребления энкодера: 1.4 мА- Интерфейс или тип выходного сигнала энкодера: цифровой TTL- Выходной формат: цифровой выход (0 и 1)- Цифровой выход сигнала: рабочее напряжение на выходе 5 В- Подключается непосредственно к микроконтроллеру- Рабочая температура: от 0 ° C ~ + 70 ° C- Ширина зазора: 10 мм- Размеры энкодера (ДxШxВ): 32 x 14 x 7 мм- Вес модуля датчика оборотов: 8 грамм- Диаметр отверстия для монтажа датчика оборотов: 3 мм

Обозначение выводов датчика

Вывод с меткой «VCC» –> плюс питания (+3.3V ~ +5.5V) Вывод с меткой «GND» –> минус питания Вывод с меткой «DO» –> цифровой выход Вывод с меткой «AO» –> аналоговый выход (выход от оптопары ITR9608)

Спецификация на микросхему LM393:

– Тип компаратора: прецизионный (Precision)- Количество компараторов в микросхеме LM393: 2 штуки- Время отклика компаратора составляет: 1.3 мкс- Тип выхода компаратора: CMOS, MOS, TTL, DTL, ECL- Ток потребления компаратора составляет: 1 мА- Диапазон напряжения питания компаратора: от ± 1.0 В до ± 18 В

Посмотреть DataSheet микросхемы LM393 (формат PDF размер 144 КБ) =>>

Датчик оборотов или энкодер созданный на основе двойного компаратора LM393 и щелевого датчика предназначен для совместного использования со специальными дисками (диск в комплект не входит) (см. рис. 1).

Диски одеваются на вал редуктора или электродвигателя, чтобы микроконтроллер получал информацию непосредственно от энкодера о количестве оборотов проделанных двигателем.Рис.

1

Другой вариант установки специального щелевого диска для энкодера RKP-MWES-LM393 показан в статье на нашем сайте “Статья о сборке трехколесного шасси для робота”. Посмотреть статью =>>

Энкодер RKP-MWES-LM393 станет полезным компонентом для любого робота под управлением микроконтроллера. Датчик оборотов имеет специальное отверстие в плате, что облегчает его монтаж и крепление на любую роботизированную платформу или шасси робота. Принципиальные схемы по подключению датчика оборотов (энкодера) RKP-MWES-LM393:

Источник: http://robot-kit.ru/product_info.php/info/p811_Modul-datchika-oborotov–yenkoder–RKP-MWES-LM393-.html

Lm393 80

Со склада 400 руб. ×от 3 шт. — 370 руб.от 30 шт. — 350 руб.
Со склада 8 руб. ×от 25 шт. — 7 руб.от 250 шт. — 6.20 руб.
Со склада 8 руб. ×от 25 шт. — 7 руб.от 250 шт. — 5.70 руб.
Со склада 7 руб. ×от 25 шт. — 6 руб.от 250 шт. — 5 руб.
LM393MX, Двойной компаратор 0.4MA [SOIC-8]Со складаПр-во: Fairchild Со склада 6 руб. ×от 25 шт. — 5.50 руб.от 250 шт. — 5.20 руб.
Со склада 16 руб. ×от 15 шт. — 13 руб.от 150 шт. — 12 руб.
2-3 недели 75 руб. ×от 50 шт. — 65 руб.от 100 шт. — 42 руб.
2-3 недели 32 руб. ×от 50 шт. — 29 руб.от 100 шт. — 16 руб.
2-3 недели 75 руб. ×от 50 шт. — 65 руб.от 100 шт. — 42 руб.
2-3 недели 44 руб. ×от 50 шт. — 39 руб.от 100 шт. — 24 руб.
2-3 недели 57 руб. ×от 50 шт. — 50 руб.от 100 шт. — 32 руб.
LM393APSR, LM393 Dual Comparator OC2-3 неделиПр-во: Texas Instruments 2-3 недели 38 руб. ×от 125 шт. — 18 руб.от 500 шт. — 14 руб.
LM393AD3-4 неделиПр-во: Texas Instruments 3-4 недели 38 руб. ×от 10 шт. — 28.40 руб.от 100 шт. — 15.50 руб.
LM393DG43-4 неделиПр-во: Texas Instruments 3-4 недели 38 руб. ×от 10 шт. — 23.90 руб.от 100 шт. — 14.90 руб.
LM393PWR3-4 неделиПр-во: Texas Instruments 3-4 недели 35 руб. ×от 10 шт. — 28.10 руб.от 25 шт. — 25.30 руб.
LM393M/NOPB5 днейПр-во: Texas Instruments 5 дней 69 руб. ×от 37 шт. — 40 руб.от 95 шт. — 35 руб.
Читайте также:  Измерение малых сопротивлений, шунтов

Источник: https://www.chipdip.ru/catalog/popular/lm393

LM393. Описание, datasheet, схема включения, аналог

Микросхема LM393 имеет в своем корпусе два независимых компаратора напряжения. Компаратор LM393 может работать, как от однополярного источника питания в широком диапазоне напряжений, так и от двухполярного источника. При использовании двухполярного – разница между потенциалами должна составлять от 2 В до 36 В.

Ток потребления компаратора не зависит от напряжения питания. Необходимо обратить внимание, что данный компаратор имеет выход с открытым коллектором.

Ключевая особенность LM393

  • Широкий диапазон напряжения питания: 2…36 В или ±1…±18 В
  • Очень низкий ток потребления (0,45 мА)
  • Низкий входной ток смещения: 20 нА
  • Низкий входной ток смещения: ± 3 нА
  • Низкое входное напряжение смещения: ± 1 мВ тип
  • Низкое выходное напряжение насыщения: 80 мВ
  • TTL, DTL, ECL, MOS, CMOS совместимые выходы
  • Компаратор LM393 доступен в корпусе: DFN8 2х2, MiniSO8, TSSOP8 и SO8

Технические характеристики LM393

Ниже приведены основные электрические характеристики и абсолютные максимальные значения эксплуатации LM393:

Принципиальная схема LM393

Аналог LM393

Для замены можно использовать следующие зарубежные и отечественные аналоги LM393:

зарубежный аналог

  • AN1393
  • AN6916
  • AN6914
  • GL393
  • IR9393
  • NJM2903D
  • TA75393AP
  • UPC393C
  • UA393

отечественный аналог

  • 1040СА1
  • КР1040СА1
  • 1401CA3

 Принцип работы LM393

Чтобы понять как же работает данный компаратор, рассмотрим простую схему сумеречного автомата.

Глядя на схему мы видим, что оба входа компаратора подключены к делителям напряжения. Первый делитель напряжения, подключенный к инвертирующему входу (2), состоит из постоянного резистора и фоторезистора.

Как известно сопротивление неосвещенного фоторезистора имеет очень большое сопротивление (более 1МОм), и малое при освещении. Поэтому в ночное время суток, согласно логике работы делителя напряжения, напряжение на входе (2) компаратора будет выше, чем в дневное время суток.

Чтобы включать и выключать свет (в нашем случае светодиод), в зависимости от степени освещенности фоторезистора, нам необходимо установить порог переключения. Для этого служит неинвертирующий вход (3) на который необходимо подать опорное (неизменяемое) напряжение. Это опорное напряжение мы возьмем с переменного резистора R3, который выполняет роль делителя напряжения.

Теперь компаратор будет сравнивать два уровня напряжения (на выводах 2 и 3). Если напряжение на входе 2 будет больше чем на входе 3, то светодиод загорится. Как только напряжение на входе 2 опустится (при освещении фоторезистора) ниже уровня напряжения на входе 3, светодиод погаснет.

Скачать datasheet LM393 в формате pdf (595,7 Kb, скачано: 3 664)

Источник: http://www.joyta.ru/9956-lm393-opisanie-datasheet-sxema-vklyucheniya-analog/

Обзор модуля освещенности, LM393 – RobotChip

Модуль освещенности на LM393, используется для измерения интенсивности света в различных устройствах, таких как, автоматизация света (включении света ночью), роботах (определения дня или ночи) и приборов контролирующих уровень освещенности. Измерения осуществляется с помощью светочувствительного элемента (фоторезистора), который меняет сопротивление в зависимости от освещенности.

Технические параметры 

  Напряжение питания: 3.3 В ~ 5.5 В
  Потребляемый ток: 10 мА
  Цифрового выход: TTL (лог 1 или лог 0)
  Аналогового выход: 0 В … Vcc
  Диаметр монтажного отверстия: 2.5 мм
  Выходной ток: 15 мА
  Габариты: 42мм х 15мм х 8мм

Общие сведения

Существует два модуля, визуально отличие только в количестве выводов (3 pin и 4 pin), дополнительный вывод добавлен, для снятие прямых показаний с фоторезистора (аналоговый выход), в статье пойдет речь о четырех контактом варианте модуля.

В этих двух модулей, измерение осуществляется с помощью фоторезистора, который изменяет напряжение в цепи в зависимости от количества света, попадающего на него. Чтобы представить, как свет будет влиять на фоторезистор, приведу краткую таблицу.

Модуль освещенности с четырьмя выводами содержит два выходных контакты, аналоговый и цифровой и два контакта для подключения питания. Для считывания аналогово сигнала предусмотрен отдельный вывод «AO», с которого можно считать показания напряжения с 0 В … 3.

3 В или 5 В в зависимости от используемого источника питания. Цифровой вывод DO, устанавливается в лог «0» или лог «1», в зависимости от яркости, чувствительность выхода, можно регулировать с помощью поворотного потенциометра.

Выходной ток цифрового выхода, способен выдать более 15 мА, что очень упрощает использования модуля и дает возможность использовать его минуя контроллер Arduino и подключая его напрямую ко входу однокональному реле или одному из входов двухконального реле.

Принципиальную схему модуля освещенности на LM393 с 3 pin и 4 pin, показана ниже.

Принципиальная схема модуля освещенности на LM393 с 4 pin
Принципиальная схема модуля освещенности на LM393 с 3 pin

Теперь, как же работает схема, фоторезистор показан Foto (IN). Основная микросхема модулей, это компаратор LM393 (U1), который производит сравнение уровней напряжений на входах INA- и INA+. Чувствительность порога срабатывания задается с помощью потенциометром R2 и в результате сравнений на выходе D0 микросхемы U1, формируется лог «0» или лог «2», который поступает на контакт D0 разъема J1.

Назначение J1 (в исполнении 4 pin)
  VCC:  «+» питание модуля
  GND: «-» питание модуля
  D0:  цифровой выход
  A0:  аналоговый выход

Назначение J1 (в исполнении 3 pin)
  VCC:  «+» питание модуля
  GND: «-» питание модуля
  D0:  цифровой выход

Подключение модуля освещенности к Arduino

Необходимые детали:
  Arduino UNO R3 x 1 шт.
  Модуль освещенности, LM393, 4 pin x 1 шт.
  Провод DuPont, 2,54 мм, 20 см, F-M (Female — Male) x 1 шт.
  Кабель USB 2.0 A-B x 1 шт.

Подключение:
В данном примере буду использовать модуль освещенности, LM393, 4 pin и Arduino UNO R3, все данные будут передаваться в «Мониторинг порта».

Схема не сложная, необходимо всего четыре провода, сначала подключаем шину A0 в порт A0 (Arduino UNO) и D0 в порт А1 (Arduino UNO), осталось подключить питание GND к GND и VCC к 5V (можно записать и от 3.

3В), схема собрана, теперь надо подготовить программную часть.

Запускаем среду разработки и загружаем данный скетч, затем открываем мониторинг порта.

Тестировалось на Arduino IDE 1.8.0Дата тестирования 27.01.2017г.int pinA0 = A0;                    // Пин к которому подключен A0int pinD0 = A1;                    // Пин к которому подключен D0  pinMode (pinA0, INPUT);          // Установим вывод A0 как вход  pinMode (pinD0, INPUT);          // Установим вывод A1 как вход  Serial.begin (9600);             // Задаем скорость передачи данных  int xA0, xD0;                     // Создаем переменные  xA0 = analogRead (pinA0);         // Считываем значение с порта pinA0  xD0 = digitalRead (pinD0);        // считываем значение с порта pinD0  Serial.print(“IN = “);            // Выводим текст  Serial.println (xA0, DEC);        // Выводим значение переменной xA0  Serial.print(“Sensor: “);         // Выводим текст  if (xD0 == HIGH)                  // Если xD0 равно “1”     Serial.println (“ON”);         // Выводим текст    Serial.println (“OFF”);         // Если xD0 равно “0”delay (500);                        // Ждем 500 мкс.

  Скачать скетч

В мониторинг порта, можно увидеть все изменения джойстика и нажатия кнопки.

Купить в Самаре и области
  Купить контроллер Arduino UNO R3 в г. Самаре
  Купить провода DuPont, 2,54 мм, 20 см в г. Самаре
  Купить модуль освещенности, LM393, 4 pin в г. Самаре

Источник: http://blog.rchip.ru/obzor-modulya-osveshchennosti-lm393/

LM393 DIP Cдвоенный компаратор

50 шт. LM393 DIP Cдвоенный компаратор. US $2.00 http://goo.gl/HNkYqC

В электронике, компаратор представляет собой устройство, которое сравнивает между собой два электрических сигнала и выводит цифровой сигнал, указывающий на увеличение одного входного сигнала над другим. Компаратор имеет два аналоговых входа и один цифровой выход.

Компаратор, как правило, построен на дифференциальном усилителе с высоким коэффициентом усиления. Компараторы широко используются в устройствах, которые измеряют и оцифровывают аналоговые сигналы, например, в аналого-цифровых преобразователях (АЦП)

Примеры работы компаратора приведены на основе микросхемы LM339 (счетверенный компаратора напряжений) и LM393 (сдвоенный компаратор напряжения). Эти две микросхемы по своему функционалу идентичны. Компаратор напряжения LM311 так же может быть использован в данных примерах, но он имеет ряд функциональных особенностей.

Компаратор напряжения — выход с открытым коллектором

Как правило, выход компаратора напряжения представляет собой выход с открытым коллектором.

Выход открытый коллектор имеет отрицательную полярность. Это означает, что на этом выходе не бывает положительного сигнала и нагрузка должна подключаться между этим выходом и источника питания.

В некоторых схемах к выходу компаратора подключают нагрузочный (подтягивающий) резистор для того, чтобы обеспечить сигнал высокого уровня поступающего на вход следующего элемента схемы.

Ниже представлена логика работы компаратора имеющий выход с открытым коллектором:

Ток будет течь через открытый коллектор, когда напряжение на входе (+) будет ниже, чем напряжение на входе (-). И соответственно ток не будет протекать через открытый коллектор, когда напряжение на входе (+) будет выше, чем напряжение на входе (-).

Схема эквивалента компаратора напряжения с однополярным источником питания

Принципиальная схема «компаратор напряжения» эквивалентна работе операционного усилителя, например, LM358 или LM324, имеющим на выходе два транзистора типа NPN (см. выше). Таким образом, можно сделать все 4 выхода ОУ (LM339) с открытым коллектором. Каждый такой выход может выдерживать ток нагрузки 15 мА и напряжение до 50 вольт.

Выход включается или выключается в зависимости от относительных напряжений на плюсовом (+) и минусовом (-) входах компаратора. Входы компаратора крайне чувствительны и разница напряжения между ними всего лишь в несколько милливольт приводит к переключению его выхода.

Схема эквивалента компаратора напряжения с двухполярным источником питания

Компараторы напряжения LM339, LM393 и LM311могут работать с одно- или двухполярным источником питания до 32 вольт максимум.

При работе с двухполярным питанием, режим сравнения напряжения остается таким же, за исключением того, что для большинства схем эмиттер выходного транзистора подключается к отрицательной шине питания, а не к общей цепи. Исключением из этого правила является операционный усилитель LM311, имеющий изолированный эмиттер, который можно подключить как к минусу однополярного источника питания, так или к общему проводу двухполярного.

При работе с двухполярным источником питания, входное напряжение может быть выше или ниже относительно общего провода блока питания. Кроме того, один из входов компаратора может быть подключен к общему проводу, таким образом создается детектор «пересечение нуля».

Описание работы компаратора

Следующий рисунок показывает простейшую конфигурацию для компаратора напряжения, а так же графическое изображение режима его работы.

Читайте также:  Вибростол для испытания изделий

 В этой схеме опорное напряжение составляет половину напряжения питания, а входное напряжение может меняться от нуля до напряжения питания.

 В теории опорное и входное напряжение могут иметь значение от нуля и до напряжения источника питания, но есть реальные ограничения, зависящие от конкретно используемого компаратора.

Сигнал на выходе:

  1. Ток будет течь через открытый коллектор, когда напряжение на входе плюс (+) ниже, чем напряжение на входе минус (-).
  2. Ток не будет протекать через открытый коллектор, когда напряжение на входе плюс выше, чем напряжение на входе минус.

Входное напряжение смещения компаратора

Компараторы не являются совершенными устройствами, и их работа может иметь недостаток от последствий такого параметра, как входное напряжение смещения. Входное напряжение смещения для многих компараторов может составлять всего несколько милливольт и в большинстве схем может быть проигнорировано.

В основном проблема, связанная с входным напряжением смещения возникает, когда входное напряжение изменяется очень медленно. Конечным результатом входного напряжения смещения является то, что выходной транзистор не полностью открывается или закрывается, когда входное напряжение находится недалеко от опорного напряжения.

Следующая диаграмма иллюстрирует эффект смещения входного напряжения возникающий в результате медленного изменения входного напряжения. Этот эффект возрастает при увеличении выходного тока транзистора. Поэтому, для уменьшения этого эффекта, необходимо обеспечить максимальное сопротивление резистора R4.

Последствия входного напряжения смещения можно уменьшить, добавив в схему гистерезис. Это приведет к тому, что опорное напряжение будет меняться, когда выход компаратора переходит на высокий или низкий уровень.

Входное напряжение смещения и гистерезис

Для большинства схем построенных на компараторах, величина гистерезиса является разностью напряжений входного сигнала, при котором выход компаратора либо полностью включен или полностью выключен. Гистерезис в компараторах, как правило, нежелателен, но он может потребоваться, когда необходимо уменьшить чувствительность к шуму или при медленном изменении входного сигнала.

Внешний гистерезис использует положительную обратную связь (ПОС) с выхода на неинвертирующий вход компаратора. В результате полученный триггер Шмитта обеспечивает дополнительную помехоустойчивость и более чистый выходной сигнал.

Эффект от использования гистерезиса в том, что при постепенном изменении входного напряжения, а опорное напряжение будет быстро изменяться в противоположном направлении. Это обеспечивает чистое переключение выхода компаратора.

Механический аналог гистерезиса может быть обнаружен в разнообразных тумблерах. Как только рукоятка тумблера перемещается мимо центральной точки, пружина в тумблере переводит контакты реле в гарантированное положение (открытое или закрытое).

Гистерезис является неотъемлемой частью большинства компараторов составляющая всего несколько милливольт и он обычно влияет только на схемы, где входное напряжение поднимается или падает очень медленно или имеет скачки напряжения, известные как «шум»…

Купить LM393 DIP Cдвоенный компаратор. за $$2.00

Источник: http://alielectronics.net/2016/05/05/lm393/

Обзор датчика влажности на базе HR202

Товар  можно купить тут

    На написание данного обзора морально готовился несколько дней, да и сейчас себя сдерживаю, чтобы не сорваться))).       

     Потребовалось соорудить схему автоматического включения вентилятора в ванной комнате после водных процедур. Само собой на ум пришло применение датчика влажности, коих на просторах алиэкспресс и подобных ресурсов великое множество.

   Функционально всю схему видел как связку датчика влажности и релейного модуля, вентилятора и блок питания для датчика и релейного модуля.

       Основным требованием к датчику влажности было вормирование на выходе уровней 0 и 1, необходимых для включения релейного модуля.

       Выбор пал на датчик влажности на основе HR202

Как указывалось на страницах этого и других продавцов данный датчик обладает следующими характеристиками:

  • Рабочий диапазон влажности – 20-95% относительной влажности;
  • Температура – 0-60 градусов Цельсия;
  • Напряжение питания – 3,3-5 Вольт;
  • Цифровые уровни выходного сигнала (0 или 1);
  • Регулировка чувствительности;
  • Построение схемы на компараторе LM393
  • Габаритные размеры: 52*15 мм.

   Качество монтажа нареканий не вызвало, за исключением небольших следов флюса.

   При первом же включении закралась мысль о большой влажности в квартире в целом – на выходе датчика фиксировалось напряжение почти равное напряжению питания.

    Стало ясно, что на выходе данного модуля во время отсутствия повышенной влажности всегда присутствует высокий уровень. Таким образом, следует использовать релейный модуль низкого уровня, т.е модуль, включающий одну группу контактов и отключающий другую когда управляющий работой релейного модуля сигнал станет низким.

                Т.е. логика работы такова:

– нет повышенной влажности – на выходе модуля высокий уровень, индикатор срабатывания не светится;

– при повышении влажности – на выходе низкий уровень и светится индикатор срабатывания.

    Честно говоря, для меня такая логика крайне не удобна. Привычнее, когда на выходе, при обнаружении чего либо, формируется высокий уровень и загорается индикация.

    На месте разработчиков применил бы компаратор с закрытым коллектором, а не с открытым как у LM393.

     Но на этом непонимание логики данного изделия китайской промышленности не закончилось, а только начало возрастать: добиться четкого срабатывая схемы не удалось, как не моделировал ситуацию.

     Дышал, держал над стаканом горячей воды, но повторения однозначных срабатываний не зафиксировал – датчик жил своей жизнью.

    Отыскав даташит на него выяснил, что датчик совершенно не подходит для пороговых устройств так, как изменяет свое сопротивление в зависимости не от одной переменной (например, освещенность), а от двух – температуры и влажности. Т.е. при разных температурах окружающего воздуха и одной и той же влажности его сопротивление будет РАЗНЫМ!!! При разной влажности и одной и той же температуре его сопротивление так же будет разным. Датчик не линейный!

     Пороговые устройства не могут отслеживать сразу два и более параметра – для этого применяются микроконтроллеры. Для пороговых устройств необходимы линейные датчики.

     В продаже имеются модули подобные рассматриваемому датчику, но в них датчик влажности заменен на фоторезистор, микрофон, геркон, контакты для замеров влажности почвы, ударный датчик, ИК датчик обнаружения пламени.

    Для понимания их работы датчик влажности HR202 заменял поочередно на геркон, солнечную панель от калькулятора (имитация фоторезистора)), инфракрасный приемник 536АА3Р (облучал ПДУ телевизора), микрофон.

В первых двух случаях компаратор перключался и уровень на выходе оставался фиксировнным.

В двух последних случаях компаратор переключался  из одного состояния в другое до тех пор пока на входе был звук или ИК излучение.

   В итоге, работу компаратора можно назвать удовлетворительной (минус за логику работы с подвыподвертом), а применение датчика HR202 совершенно не уместным в данном модуле.

    Информационно, типовая схема всех вышеперечисленных модулей.

Автор : Кондратьев Николай

Источник: http://www.kit-shop.org/publ/elektronika/obzor_datchika_vlazhnosti_na_baze_hr202/443-1-0-80

TCRT5000 Для Ардуин Датчик Трек ИК Фотоэлектрический датчик Obstaculos Analogico Датчик LM393 Модуль Линия Препятствием

Основное

Характеристики

Описание

Отзывы

Основное

Начать

US $1. 05

US $0. 93

US $1. 12

US $1. 19

US $6. 48

US $0. 74

US $2. 42

US $2. 36

US $0. 79

US $6. 78

US $0. 74

US $0. 79

US $0. 67

US $1. 46

US $1. 71

Конец

датчик Для Arduino LM393 ИК Инфракрасный Линия Отслеживание Датчик TCRT5000 Модуль Обхода Препятствий Доска Фотоэлектрический датчик

  • 100% Brand new и высокое качество Инфракрасный линия трекдатчик TCRT5000
  • China post обычных малых пакетов Plus и Финляндия Posti экономики не имеет отслеживая информацию, когда посылка покинул Китай, пожалуйста, тщательно выбирайте
  • Датчик Для Arduino LM393 ИК Инфракрасный Линия Отслеживание Датчик TCRT5000 Модуль Обхода Препятствий Доска Фотоэлектрический датчик
  • Тип: TCRT50
  • Главный обломок: LM393
  • Разработанный с отраженного инфракрасного датчика, индикатор
  • Встроенный потенциометра для регулировки чувствительности
  • На борту LM393 напряжение чипа компаратора и инфракрасного зондирования датчик TCRT5000
  • Поддержка 5 В/3. 5 В напряжение inpu
  • На борту инструкции выходного сигнала, выход высокий эффективный сигнал в то же время, индикатор лампы свет выходной сигнал может быть непосредственно и однокристальный микрокомпьютер IO связь
  • Чувствительность обнаружения сигнала можно adjus
  • Резерв на всем пути больше цепей (Р3 напряжение обращается
  • Использование TCRT5000 инфракрасного отражения senso
  • Тест отражения расстояние: 1 мм до 25 м
  • Рабочее напряжение: 3. 5v – 5
  • Рабочий ток: 15 м
  • Широкий напряжения LM393 comparato
  • Выход форма: цифровой выходной выключатель (0 и 1)
  • Фиксированной отверстие болта, удобная установка.
  • Название продукта: Инфракрасный Препятствий Избежание Модуль Датчика,
  • Модуль Модель: TCRT5000
  • Рабочее Напряжение: DC 3. 5 – 5 В
  • Выходной Канал: 0/1
  • Обнаружение Расстояние: 1 – 25 мм
  • Фокусное Расстояние: 2. 5 м
  • Чипсет: LM393
  • Размер ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ: 32 х 14 мм/1. 3 x 0. 55 (L * W * H
  • Размер: 38 х 14 х 18 мм/1. 5 х 0. 55 х 0. 7 (Д * W * H)
  • Материал: Электрический Номинальной
  • Вес нетто: 3 г
  • Как подключить:
    1. VCC: DC вход + (3 – 5 В)
    2. ЗЕМЛЯ: DC вход-
    3. СДЕЛАТЬ: TTL сигнала
    4. АО: Аналоговый выход (различном расстоянии отличается выходное напряжение, в целом, этот вывод не нужно подключить)

  • 1 Шт.инфракрасный Препятствий Избежание Модуль Датчика

  • Изображения взяты на себя, нореальные цвета могут отличаться на разных мониторах

  • Как правило, аll деталь будет отправлен в течение 3 дней после оплаты подтверждается.f некоторые горячий продукт нет в наличии временно, мы свяжемся с вами КАК МОЖНО СКОРЕЕ, чтобы спросить ваше предложение
  • Aliexpress Стандартную Перевозку Груза, Воздушная Почта Столба кита: 15–50 рабочих дней для большинства стран
  • EMS, DHL: 3–15 рабочих дней
  • Sunyou Воздушной Почтой Экономической: 25–90 рабочих дней (не может быть trcaked)
  • Это ответственность покупателя, чтобы нести налоги на импорт

Товар на сайте компании

Характеристики

Описание

Отзывы

Источник: http://moskva.satom.ru/p/283339787-tcrt5000-dlya-arduin-datchik-trek-ik-fotoelektricheskiy-datchik-obstaculos-analogico-datchik-lm393-modul-liniya-prepyatstviem/

Модуль датчика линии для Arduino TCRT-5000, LM393 (RCK205520) – Датчики и сенсоры

Модуль датчика линии RCK205520 предназначен для совместного использования с устройствами, использующими платформу ARDUINO (Ардуино).Универсальный модуль оптического обнаружения препятствий, больше известного как датчик линий сочетает в себе два основных элемента: инфракрасный излучатель и инфракрасный приемник.

Излучатель постоянно излучает свет в инфракрасном спектре и затем ловит отражение этого инфракрасного сигнала от поверхности. В зависимости от типа и цвета поверхности меняется интенсивность отраженного сигнала. По этой интенсивности можно судить об оттенках цвета поверхности.

  • Датчик линии RCK205520 предназначен для разработки роботов на платформе ARDUINO. В робототехнике обычно используется для определения линии, по которой необходимо двигаться.
  • Датчик имеет два выхода: AO (аналоговый) и DO (цифровой).
  • Аналоговый выход может подключаться непосредственно к входу АЦП ARDUINO и использоваться для измерения уровня отраженного ИК-сигнала (определение оттенков серого цвета в интервале от белого до черного).
  • Непосредственно для излучения и приема инфракрасного сигнала в схеме использован ИК-излучатель/приемник TCRT5000.
  • В качестве порогового элемента цифрового выхода использован компаратор LM393.
  • В схеме установлены два светодиода: красный – индикатор наличия питания, зеленый – уровень 0 на выходе DO.
  • Регулировка порога переключения цифрового выхода осуществляется подстроечным резистором на плате датчика.
Читайте также:  Общий провод и заземление в схемах

Технические характеристики модуля RCK205520– Напряжение питания: +3.3 В ~ +5.5 В- Потребляемый ток: 10 мА- Формат сигнала цифрового выхода: TTL(0/1)- Уровень сигнала аналогового выхода: 0..Vcc – Подключается непосредственно к микроконтроллеру- Рабочая температура: от 0 ° C ~ + 70 ° C- Размеры: 40 x 14 x 7 мм- Вес модуля: 2.5 грамма- Диаметр монтажного отверстия: 3 мм.

Посмотреть даташит датчика отражения (рефлективный оптический сенсор) TCRT5000 (формат PDF размер 317 КБ) =>>

Спецификация на микросхему LM393:

– Тип компаратора: прецизионный (Precision)- Количество компараторов в микросхеме LM393: 2 штуки- Время отклика компаратора: 1.3 мкс- Тип выхода компаратора: CMOS, MOS, TTL, DTL, ECL- Ток потребления компаратора: 1 мА- Диапазон напряжения питания компаратора: от ± 1.0 В до ± 18 В

Посмотреть даташит микросхемы LM393 (формат PDF размер 144 КБ) =>>

Обозначение выводов датчика:

Vcc – плюс питанияGND – минус питанияDO – цифровой выходAO – аналоговый выход

ВНИМАНИЕ ! При подключении датчика к схеме следует тщательно соблюдать полярность питания. Переполюсовка ведет к выходу датчика из строя без права на последующий гарантийный ремонт или замену.

Все товары имеют индивидуальную упаковку (уникальный штрих-код, артикул товара и описание на русском языке, а также крепление для крючка под навеску в эконом панели Вашего магазина).Фото товара в упаковке

Источник: http://rckit.ru/product_info.php?products_id=347

Реле с датчиками на компараторе LM393

Инфракрасный датчик препятствия на компараторе lm393Приветствую муськовчан, данный обзор посвящён реле с датчиками влажности, освещенности и температуры. После небольшого ремонта в туалете, встал вопрос, как сделать дёшево и сердито включение вентилятора при определённой влажности и температуре.

Поехали… Реле с датчиком освещенности (фоторезистором)

Данное реле работает от 5V я использовал самый дешёвый китайский БП «HTC» 5V ~300mA Всё завелось и работает отлично. Как же оно и остальные реле работают?! Реле вставляется в разрыв цепи.

Оно имеет два положения (3 контакта из которых центральный контакт общий) 1) Выключено замкнуты 1+2 контакты (не попадает свет на фоторезистор) 2) Включено замкнут 2+3 контакты (попадает свет на фоторезистор)

Это замечательно, пригодится для широкого применения.

Схема:

Остальные датчики работают по похожему принципу. Каждый датчик имеет регулировку, переменный резистор на 10 кОм. Плата выполнена из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита, толщиной 1.5мм. Размер платы 25мм x 50мм (у красной платы 26мм x 47мм) Размер между отверстиями (от центра) 21.25мм x 45мм (у красной платы 21.25мм x 42мм)

Диаметр отверстия 3мм

Реле освещенности с светочувствительным инфракрасным диодом MK00419: 1) Выключено замкнуты 1+2 контакты (не попадает свет на диод) 2) Включено замкнут 2+3 контакты (попадает свет на диод) Напряжение питания: 5V Ток: 100mA и более

Нагрузка: 10A 250V AC переменного тока либо 10A 30V DC постоянного тока

Реле с датчиком температуры MK00206: 1) Если температура низкая, замыкается 1+2 контакты. 2) Если температура выше, замыкаются 2+3 контакты. Напряжение питания: 5V Ток: 150mA и более

Нагрузка: 10A 250V AC переменного тока либо 10A 30V DC постоянного тока

Реле с датчиком влажности: 1) Если влажность низкая, замыкается 1+2 контакты.

2) Если влажность выше, замыкаются 2+3 контакты.

Плюсы:

+

Работает как заявлено (проверено на 220V).
+ Регулировка температуры, влажности, освещённости.
+ Два положения контактов, для широкого применения.
+ Светодиодная индикация переключения реле (ВКЛ/ВЫКЛ)

Минусы:

Издаёт высокочастотный свист (как дешёвые китайские блоки питания).
Если перепад температуры, влажности или освещения будет очень часто меняться, то и реле будет постоянно щёлкать, это не очень хорошо для него.
На плате обозначения контактов на китайском языке, для тех кто разбирается не проблема =)

Вывод: Как я и рассчитывал, вышло дёшево и сердито, зачем я взял другие датчики?! Интересно было их так же протестировать.

Покупкой доволен, на сколько их хватит, время покажет =)

Спасибо за внимание!

Источник: https://ongroup.ru/rele_s_datchikami_na_komparatore_lm393.html

Инфракрасный датчик препятствия на компараторе LM393

В данном обзоре мы рассмотрим и протестируем модуль инфракрасного датчика препятствия с обозначением MH-B. Модуль построен на сдвоенном компараторе LM393. 

Заказ производился в китайском интернет-магазине Алиэкспресс. Датчик стоит ~20 рублей:

В Грузию товар был доставлен бесплатно компанией “4PX Singapore Post OM Pro” в стандартном пакете:

Плата модуля была герметично запечатана в антистатический пакет и обвернута полиэтиленом с пупырышками:

С одной стороны платы имеются штырьки для подачи питания и снятия сигнала, а с противоположной стороны параллельно друг другу установлены инфракрасный светодиод и фотодиод, которые нужно направлять в сторону препятствия для определения его наличия:

Все контакты подписаны и будет очень легко подключиться к модулю:

  •   На VCC подаётся напряжение питания;
  •   Вывод GND – общий;
  •   С вывода OUT снимается сигнал.

С другой стороны платы написано +OUT, но это не совсем так, и об этом мы поговорим позже:

Кроме микросхемы и светодиода с фотодиодом из радиоэлементов на модуле имеются:

  •   светодиод индикации питания;
  •   светодиод индикации сигнала;
  •   два гасящих резистора для светодиодов на 1 кОм;
  •   гасящий резистор инфракрасного светодиода на 100 Ом
  •   два резистора смещения по 10 кОм;
  •   подстроечный резистор на 10 кОм
  •   два шунтирующих конденсатора по 0,1 мкФ;

Как уже говорилось модуль основан на сдвоенном компараторе LM393. Коротко рассмотрим документацию на эту микросхему:

Серия LM393 представляет собой двойные независимые прецизионные компараторы напряжения, способные работать с одиночным или раздельным питанием.

Эти устройства спроектированы таким образом, чтобы обеспечить общий режим от одного до другого с одним режимом питания.

Спецификации смещения входного напряжения до 2,0 мВ делают это устройство отличным выбором для многих применений в потребительской, автомобильной и промышленной электронике. Особенности компаратора LM393:

  • Широкий диапазон питания постоянного тока с одним источником(от 2,0 В  до 36 В);
  • Диапазон двуполярного питания от 1,0 В до 18 В постоянного тока;
  • Очень низкий ток покоя, независящий от напряжения питания(0,4 мА);
  • Низкий синфазный входной ток смещения(25 нА);
  • Низкий дифференциальный входной ток смещения(5 нА);
  • Низкое входное напряжение смещения(5,0 мВ макс.);
  • Дифференциальное входное напряжение, равное напряжению питания;
  • Выходное напряжение, совместимое с логическими уровнями DTL, ECL, TTL, MOS и CMOS;
  • Температура окружающей среды от 0 ° C до 70 ° C.

У микросхемы восемь выводов, два из которых общий(4) и плюс питания(8), два других выходы: 1 – выход компаратора A, 7 – выход компаратора B. Выводы 2 и 3 соответственно инверсный и прямой вход компаратора A, а выводы 5 и 6 соответственно прямой и инверсный входы компаратора B. Представляю так же внутреннюю схему одного из компараторов:

Как видно из схемы выход компаратора представляет из себя каскад на транзисторе с открытым коллектором. 

Весь модуль в собранном виде не больше длины спичинки и легко может уместится в небольшом пространстве:

Перейдем к проверке и для этого нам понадобится:

  1. блок питания небольшой мощности на 5 Вольт;
  2. разъём для подключения к штырькам модуля;
  3. светодиод для индикации сигнала на выходе;
  4. токоограничительный резистор для светодиода на сопротивление 220 Ом;
  5. ну и собственно сам модуль разумеется

Проверять мы будем самым простым способом, без всяких контроллеров, и все это мы соединим по следующей схеме:

В описании к модулю говорится что он будет работать при напряжении от 3 В до 5 В и мы будем проверять с напряжением питания 5 В. Хочу отметить одну особенность – в начале я говорил, что на штырьке выхода подписано +OUT и что это не совсем так.

Из внутренней схемы компаратора, на котором собран модуль, видно что коллектор выходного транзистора никуда не подключён и на нём никак не может быть “+”, хотя на плате модуля установлен резистор смещения между выходом и плюсом питания на 10 кОм, но в некоторых случаях этого может быть недостаточным, и при этом получается что выход работает инверсно: при срабатывании датчика на выходе будет логический “0”. Это нужно учесть при конструировании некоторых поделок. Сначала я все же поверил надписи на плате и подключил светодиод между выходом и общим проводом, но светодиод начинал светится сразу при подаче питания без препятствия перед модулем, а во время срабатывания при поднесении препятствия на 3 см. он наоборот гаснет:

Пришлось подключить светодиод между выходом и плюсом питания. Собираем правильную схему и подаём напряжение питания:

Видим что без препятствия светодиод не светится.

Замеряем ток и видим что без препятствия в режиме покоя ток потребления 36 мА:

После срабатывания светится светодиод индикации наличия сигнала и потребляемый ток увеличивается до 47 мА:

Изменяя сопротивление подстроечного резистора я замерил стабильное минимально И максимально возможное расстояние срабатывания датчика. При вращении оси подстроечного резистора против часовой стрелки расстояние срабатывания уменьшается и минимально возможное расстояние составило 1 см.:

При вращении же оси подстроечного резистора по часовой стрелке расстояние срабатывания датчика увеличивается и максимальное надёжное расстояние срабатывания датчика составило около 12 см.:

В темноте хорошо заметно, что срабатывание датчика происходит не резко скачком, а плавно. При приближении препятствия к датчику выходное напряжение возрастает постепенно, и так же постепенно уменьшается при удалении препятствия от датчика. Это говорит о невысоком качестве датчика, но оно оправдано весьма низкой его стоимостью:

 
Я специально произвел проверку модуля без контроллера подручными и доступными средствами, чтобы все было просто и наглядно. Не малую роль так же играет повторяемость.

Хочу добавить, что я собираюсь использовать этот модуль в автономной конструкции и меня не устраивает такой большой ток потребления. Это был просто обзор и проверка работоспособности, а что можно сделать для уменьшения потребляемого тока я расскажу в другой статье. 

Прикрепленные файлы:

  • LM393_datasheet.PDF (113 Кб)

Источник: http://cxem.gq/review/review61.php

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector