Этот выключатель с фотодатчиком (передатчик и приемник инфракрасного канала) отличается простотой и может найти самое разнообразное применение, от электронного ключа кодового замка или выключателя охранной сигнализации до детских игрушек и дистанционного выключателя освещения. В схеме отсутствует кодовое устройство в принятом понятии, его роль выполняет система частотного кодирования, принятая в простых системах радиоуправления.
Передатчик излучает ИК сигнал модулированный импульсами определенной частоты, приемник реагирует только на ИК сигнал промоделированный исключительно импульсами определенной частоты.
Такая простая схема с модулирующим мультивибратором в передатчике и резонансном транзисторным усилителем с нагрузкой - LC контуром, позволяет не только защитить устройство от помех от систем дистанционного управления, например телевизора, и излучений осветительных и электроприборов, но и дает возможность обеспечить независимую работу нескольких таких ИК каналов в одном помещении, при условии различных модулирующих частот передатчиков и настроек контуров приемников для соседних ИК каналов, и одинаковых для своего канала.
Небольшая доработка передатчика с переключаемыми емкостями или сопротивлениями в частотозадающей цепи мультивибратора позволяет сделать один универсальный передатчик для управления самыми разнообразными приборами, снабженными каждый своим приемником, настроенным на определенную модулирующую частоту.
Принципиальная схема передатчика показана на рисунке 1. Мультивибратор сделан на микросхеме D1, на элементах D1.1-D1.3, элемент D1.4 согласует выход мультивибратора с транзисторным ключем на VT1 VT2. В коллекторной цепи VT2 включены три последовательно включенных инфракрасных светодиода VD1-VD3.
Они излучают прерывистое ИК излучение, с частотой прерывания 12 кгц. Частота 12 кгц выбрана из соображения свести к минимуму помехи от электроприборов питаемых переменным током 50 гц. Но частота может быть и другой от 6 кгц до 16 кгц, она зависит от частотозадающей цепи R1 С1.
Включение передатчика выполняется подключением источника питания, а выключение - отключением.
Рис.2Принципиальная схема приемника показана на рисунке 2. Его входной каскад сделан на операционном усилителе, это обеспечивает достаточно большое усиление при небольшом входном сопротивлении, в результате схема не так чувствительна к наводкам, как транзисторные схемы, принятые в большинстве отечественных телевизоров.
Второй каскад резонансный, на транзисторе VT1. В цепи включен колебательный контур L1C4 настроенный на 12 кгц (частота передатчика). Третий каскад - формирователь импульсов на транзисторе VT2.
Напряжение смещения и открывается только при достаточно большом уровне входного сигнала, в результате он открывается только импульсами с частотой 12 кгц, так как это резонансная частота контура.
Конструктивно передатчик и приемник могут быть выполнены как угодно передатчик можно в малогабаритном корпусе с кнопкой, при нажатии которую включается питание, а приемник желательно экранировав в особенности каскад на операционном усилителе. Для намотки катушки L1 использован сердечник СБР-23, катушка содержит для частоты 12 кгц, 130 витков провода ПЭВ 0,23.
Настройка заключается в подборе номинала резистора R1 передатчика таким образом, чтобы частоты передачи и приема точно совпали, контролировать это можно по наибольшей дальности приема (при хорошей настройке около 8 метров).
Для экономии энергии советую приобрести солнечную батарею. На сайте
http://energy220.net/ представлены различные виды солнечных панелей для экологически безопасного получения электрического тока.