Bộ cảm biến hồng ngoại TCRT5000

01/08/23

Chuyên mục: Điện Dân Dụng

TCRT5000 là cảm biến hồng ngoại. Nó có cả một Photodiode và một phototransistor trong cùng một package. Diode quang có hai chân (Anode và Cathode) được sử dụng để tạo tín hiệu IR.

Cấu hình chân TCRT5000

1	Collector	Chân collector của phototransistor được kết nối với điện áp + 5V
2	Emitter	Chân emitter của phototransistor được nối đất qua một điện trở
3	Anode	Cực anode của diode quang được kết nối với + 5V
4	Cathode	Cực cathode của photodiode được nối đất qua một điện trở

Thông số kỹ thuật TCRT5000

Cảm biến IR với đầu ra transistor
Điện áp hoạt động: 5V
Dòng điện phân cực thuận diode: 60mA
Đầu ra: analog hoặc digital
Dòng điện cực collector của transistor: 100mA (tối đa)
Nhiệt độ hoạt động: -25°C đến +85°C

Lưu ý: Có thể xem datasheet TCRT5000 ở cuối bài viết

Linh kiện tương tự TCRT5000:

RPR220

Cảm biến IR khác

IR Photodiode, IR LED, QTC-1RC, TSOP, GP2Y0A21

Nơi ứng dụng TCRT5000

TCRT5000 là cảm biến hồng ngoại. Nó có cả một Photodiode và một phototransistor trong cùng một package. Diode quang có hai chân (Anode và Cathode) được sử dụng để tạo tín hiệu IR. Tương tự, transistor Photo cũng có hai chân (Collector và Emitter) được sử dụng để đọc tín hiệu IR phản xạ trở lại.

Cảm biến này được sử dụng để phát hiện vật thể hoặc bất kỳ bề mặt phản chiếu nào khác ở phía trước nó. Ngoài ra với một vài ứng dụng còn cho phép tính toán khoảng cách với vật thể phía trước nó.

Nhưng khoảng cách chỉ có thể được tính ở tầm ngắn và có thể bị nhiễu bởi môi trường. Vì vậy, nếu đang tìm kiếm cảm biến để đo khoảng cách của một đối tượng phía trước, nên thử cảm biến siêu âm HC-SR04 .

Ngoài ra, cảm biến còn có thể dễ dàng phân biệt giữa màu đen và trắng do đó được sử dụng rộng rãi trong các robot đi theo mê cung và theo dòng.

Cách sử dụng TCRT5000

Cảm biến TCRT500 là sự kết hợp của một photodiode và một transistor ảnh. Diode quang được cấp nguồn qua một điện trở giới hạn dòng có giá trị 220R và Transistor cũng được nối đất thông qua một điện trở 10K như trong hình dưới đây.

Transistor không có chân base vì dòng điện của transistor được điều khiển bởi ánh sáng hồng ngoại mà nó nhận được. Vì vậy, về cơ bản, ánh sáng hồng ngoại từ diode quang chiếu vào một vật thể / bề mặt và phản xạ trở lại transistor quang để phân cực nó.

Cách sử dụng TCRT5000

Cảm biến có thể được sử dụng như một cảm biến analog hoặc digital. Nếu chỉ cần phát hiện đối tượng thì cảm biến sẽ được sử dụng như cảm biến digital. Nếu cần đo khoảng cách tới đối tượng thì cảm biến được sử dụng như cảm biến analog. Với một trong hai phương pháp, sơ đồ mạch hiển thị ở trên sẽ được giữ nguyên.

Một nhược điểm lớn của các cảm biến IR là dễ bị ảnh hưởng bởi các điều kiện môi trường. Transistor quang sẽ không chỉ phản ứng với ánh sáng hồng ngoại từ diode quang mà còn phản ứng với ánh sáng hồng ngoại từ ánh sáng Mặt trời, đèn chiếu sáng trong nhà và các nguồn thông thường khác.

Vấn đề này thường được giải quyết bằng cách khử nhiễu bằng chương trình. Bằng cách điều khiển diode quang thông qua chân GPIO của MCU / MPU, có thể tắt diode và kiểm tra mức độ nhiễu của transistor quang ảnh đang đọc, sau đó bật diode quang và đo sự thay đổi giá trị bằng cách vô hiệu hóa nhiễu trong khi diode tắt.