紅外二極管感應電路設計與制作

我們主張電子技術初學者最好用萬能板焊接電子制作產品，因為這種電子制作的方法，不僅能練習焊接技術，同時還能提高識別電路圖和分析原理圖的能力，為日后維修、設計電子產品打下堅實的基礎。
因此我們開發的入門型電子制作均采用萬能板+元器件的設計模式，我們保證所有產品我們都制作過，并且成功。
一、紅外二極管感應電路設計功能介紹
本電路設計可以實現用手靠近紅外發射管和紅外接收管時，蜂鳴器發聲，LED燈點亮，手移開后立即停止發聲、LED燈熄滅，靈敏度非常高。該電路設計思路來源于銀行自動開門關門的生活場景，人走進銀行，門自動打開，離開后門自動關閉。或者說來源于肯德基等高檔餐廳的水龍頭，當手放在水龍頭下，水自動流出，離開后水自動關閉。該電路應用的生活場景非常多，是電路設計人員必須掌握的一種電路。
紅外感應電路的制作主要是為了學習紅外發射管和紅外接收管的工作原理及使用方法，同時掌握通用運算放大器LM358作為運算比較器的實際應用。
本電路制作成功后，必須調試后才能達到相應的效果，只有弄懂了紅外感應電路的工作原理后才能調試相關的參數，具體方法請閱讀本章第五點。
 二、紅外二極管感應電路原理圖

原理圖的另一畫法：

三、紅外二極管感應電路工作原理
紅外感應電路的設計采用模擬電路中的電阻分壓取樣電路、二極管電路、三極管電路；數字電路的運算比較器等相關知識點，請制作者務必復習。
紅外感應電路由以紅外發射管D1、紅外接收管D2為核心的紅外感應電路，以可調電阻R3、通用運算放大器LM358為核心的取樣比較電路，以三極管9012 V1、V2、蜂鳴器Y1、發光二極管D3為核心元件的聲音輸出、顯示電路構成。
通上5V電源，紅外發射管D1導通，發出紅外光（眼睛是看不見的），如果此時沒有用手擋住光，則紅外接收管D2沒有接受到紅外光，紅外接收管D2仍然處于反向截止狀態。紅外接收管D2負極的電壓仍然為高電平，并送到LM358的3腳。
LM358的2腳的電壓取決于可調電阻R3，只要調節可調電阻R3到合適的時候（用萬用表測量LM358的2腳的電壓大概為2.5V左右），就能保證LM358的3腳的電壓大于LM358的2腳的電壓,根據比較器的工作原理,當V+ > V-的時候, LM358的1腳就會輸出高電平，并通過限流電阻R4送到PNP型三極管V1、V2的基極，致使三極管V1、V2截止，蜂鳴器Y1不發聲，發光二極管D3熄滅。
當用手靠近紅外發射管D1時，將紅外光檔住并反射到紅外接收管D2上，紅外接收管D2接受到紅外光，立刻導通，使得紅外接收管D2負極的電壓急速下降，該電壓送到LM358的3腳上。
LM358的3腳電壓下降到低于2腳的電壓，根據比較器的工作原理,V+ < V-的時候, LM358的1腳就會輸出低電平，并通過限流電阻R4送到PNP型三極管V1、V2的基極，致使三極管V1、V2導通蜂鳴器Y1發聲，發光二極管D3點亮。
通過以上調試，就可以實現當手移動到紅外發射管D1和紅外接收管D2的上面時，蜂鳴器發聲，發光二極管點亮。當手離開紅外發射管D1和紅外接收管D2的上面時，蜂鳴器停止發聲，發光二極管熄滅，產生了感應手的效果。
四、紅外二極管感應電路元件清單及實物圖