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Thema: Berechnung einer IR-Strecke

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Berechnung einer IR-Strecke

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    Hallo zusammen,

    ich wollte eine IR-Übertragungsstrecke mithilfe einer IR-Diode und einem Fototransistor oder einer Fotodiode bauen.

    Ich habe nun eine Frage:

    Wie errechne ich die benötigten Werte der Komponenten?

    Die IR-LEDs geben mir folgende Daten: Strahlungsleistung, z.B. 40mW/sr wobei sr=[Fläche]/[radius²], wobei ich jetzt denken würde Fläche=bestrahlte Fläche (=Fläche des Fototransistors) und radius = abstand strahlungsquelle zu fototransistor, ist das korrekt? Das dann mit dem Datenblatt des Transistor bzw. Diode abgleichen !?

    Zur generellen Information vielleicht noch: Die Übertragungsstrecke soll im Außenbereich bei (bis zu sehr intensivem) Tageslicht eingesetzt werden. Übertragen werden müssen im Prinzip nur 3 verschiedene zustände. Das dauersignal des Tageslichts muss noch rausgefiltert werden, ich dachte da an eine Empfängerschaltung mit 3 Filter (Hochpässe), die 3 Informationen werden entsprechend durch 3 verschiedene Frequenzen mitgeteilt.
    Grüße Paul

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    achso vielleicht noch ein paar informationen da das ganze doch nicht so einfach zu sein scheint wie anfangs angenommen:

    Die Länge der Übertragungsstrecke (Luft) beträgt bis zu 1m. Der Winkelversatz zwischen Sender und Empfänger bis zu 90°

    Für den Fall dass jemand gleich sagen kann "nimmst du LED X und Transistor/Diode Y"
    Grüße Paul

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    Am einfachsten wäre in Schaltpläne einer IR Fernbediennung von z.B. Fernseher, usw. reinschauen ...

    MfG

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Am einfachtsten geht das mit ein IR empfanger wie TSOP1737. Das IR Licht muss dan moduliert werden mit 37kHz. Strecke Innen is locker 6 Meter. Aussen wahrscheinlich schlechter, aber da spielt die Sendeleistung von IR-dioden eine wichtige Roll. Mit das RC5 Protokoll sind dan schon 2 Bytes innerhalb 100 mS ueber zu tragen.

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Genau den hab ich mir grade bestellt (in der 33khz ausführung). Im Datenblatt sprechen sie sogar von 35m Strecke. Mir reicht einer schon aus. Kommt ja noch ein bisschen Winkelversatz und Tageslicht aber summasumarum sollte es klappen, vielleicht muss ich mehrere IR-Sender nebeneinanderbauen. Mal schauen.
    Grüße Paul

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Ohne jetzt echte Schaltpläne zu kennen, aber ich habe in der Sicherheitstechnik IR Lichtschranken "ZU Fuß" aufgebaut, mit Reichweiten von über 40 m im Außenbereich gesehen. Die hatten natürlich ein "Brennglas" eingebaut.

    Gruß Richard

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Hallo, ich habe selbst vor nicht langer Zeit mir nen IR Sender gebaut.
    Als Tipp für eine hohe Reichweite kann ich dir nur raten die IR LED mit einem möglichst hohen Strom zu pulsen. In meinem Fall ist es die TSAL6200.
    Man muss halt den Duty Cycle und die Pulsdauer beachten.

    Bei mir sind es ca. 6-8% Duty Cycle bei 40khz und ca. 800mA. Das erhöht die Reichweite enorm. Im Freien konnte ich es noch nicht testen. Aber im Zimmer ist keine Sichtkontakt erforderlich und die Datenübertragung funzt problemlos egal in welche Richtung ich den Empfänger halte. Ansonsten einfach mehere IR LEDs parallel schalten.
    gruß ceekay \/

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