红外控电子猫电路工作原理
鼠害在我国各地已成灾,给国家和人民造成了极大的损失。“猫能避鼠”这是客观存在的。凡是有猫的地方,老鼠便少甚致绝迹。然而,若家家户户养猫避鼠又将带来猫害,如果制作电子猫,用模拟的猫叫声驱赶老鼠,属实行之有效,但无论有否老鼠时,电子猫总叫个不停,又会干扰周围环境的安静。
本文介绍的红外控电子猫,其特点是:有老鼠出现在保护区时,电子猫鸣叫;无老鼠出现在保护区时,电子猫不叫。这样,既达到了猫能避鼠之目的,又避免了对周围环境的干扰。
1.电路工作原理
红外控电子猫的电路如图55-1所示,它是由红外线发射器、红外线接收器及猫声模拟电路组成的。
图55-1(a)
图中(a)为红外线发射电路。它是由时基电路IC组成的自激式多谐振荡器,振荡频率约38kHz,由于振荡脉冲占空比较高,约15:1,所以红外线发射管LED的限流电阻R3阻值较小,其目的是获得较大的脉冲功率。
图中(b)为红外线接收电路及猫声模拟电路。红外线接收管BG1接收到红外线发射信号,经BG2放大,再经BG3选频、解调,其输出信号电压触发BG4导通,BG5截止,猫声模拟电路电源不通,扬声器无猫叫声发出。
图55-1(b)
当有老鼠从红外线接收管BG1前方通过时,红外线发射光瞬间被遮挡,接收电路因无输入信号,电路停止工作,BG4管截止,BG5管导通,接通猫叫模拟电路电源,猫叫模拟电路振荡,扬声器发出猫叫声。在BG4截止的瞬间,因电阻R8的阻值很小,电源经电阻R8快速向电容C7充电。当老鼠越过红外线接收管BG1时,虽接收电路又进入正常工作状态,使BG4重新导通,但BG5不能立即截止,因为C7上的充电电压将通过电阻R7和BG的发射结放电,继续维持BG5导通一定时间,使扬声器中的猫叫声不停,直至C7上的电压降至BG5基极工作电压,BG5方能截止,扬声器无猫叫声发出。
二极管D2的作用,是阻断BG4导通时为C7构成放电回路。调整电容C7的容量即可改变猫叫声的持续时间。
猫叫模拟电路,,是一个带有间歇振荡的LC振荡电路,此电路由电感L2、三极管BG6、BG7及电容C8等组成,振荡频率在1kHz左右。间歇的音频振荡电流送入扬声器Y时,由电阻R14引出的电压加至BG8的基极,使BG8导通,发光二极管LED1和LED2发光。
2.元件选择
BG1为光电三极管或光电二极管,选用2CD或3UD型均可。
LED为红外线发射二极管,LED1和LED2为发光二极管。LED选用HG520系列中功率管、砷化镓红外发光二极管。LED1和LED2为磷砷化镓发光二极管,如BT201型。
BG2~BG6和BG8,为NPN型三极管,选用C945或9012等。
BG7为PNP型三极管,选用A733或3AX31等。
IC为时基集成电路,选用5G1555或NE555。
图(a)中:
R139kΩR24.7kΩ
R310ΩW10kΩ电位器
C1470pFC2100μF
图(b)中:
R1、R4、R124.7kΩ
R3R52.2MΩR21kΩ
R6680kΩR71MΩ
R8220ΩR9、R11100kΩ
R10120kΩR1330Ω
R1410kΩ
C1、C41000pFC247μF,25V
C3、C656pFC53300pF
C7100μF25VC8220μF16V
C90.22μF
D1、D2为半导体二极管,选用2AP型。
Y为0.25W,8μ高音扬声器。
L1、L2为电感线圈,可用半导体输入变压器铁芯或棒式磁芯,用φ0.2mm高强度漆包线绕制500~550圈即可。
电路组装无误,即可正常工作。
改变电容C7的容量,可改变每次猫叫的时间。
在安装时,红外线发射管和接收管,要加装聚光镜,并置于老鼠经常出现的地方,或用某些诱饵放置在红外放射发或接收管附近,发射与接收光均不能离地太高,否则老鼠通过时不能遮挡红外光。
本电子猫的控制电路,也可以采用超声波或传感电路,进行电子猫鸣叫开关控制。
红外控电子猫的印刷电路如图55-2所示。
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