【转载】红外障碍探测的电路原理分析

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帖子作者：xintuxing



如图，这是gokit功能板上的红外障碍探测的电路原理图，这里简单分析一下其中的原理。
总体分为两部分，一是红外发射和接收部分，二是LM393信号处理电路。
第一部分的结构简单，红外发射管通电后就以恒定的功率发射红外线，接收管是受红外线的强弱控制的，当没有接收到红外线时，也就是没有障碍时（干扰除外），信号线AOUT输出近3.3V的电压，红外光强逐渐增强时， AOUT的电压逐渐降低，足够强度时，AOUT电压等于0。
第二部分的电路是对AOUT电压进行处理的，这部分用了LM393，里面有两个运算放大器，电路中只用了一个，并且连接成了比较输出功能。第2引脚（IN1-）连接到了一个可变电阻器，通过变阻器的调节可以改变这个引脚的电压值，这个电压值就是输出参考电压值，当第3引脚（IN1+）上的电压值高过2引脚上的参考电压值时，第1引脚（OUT1）输出3.3的高电平，当第3引脚（IN1+）上的电压值低于2引脚上的参考电压值时，第1引脚（OUT1）输出低电平。如图：


从整体上看，在没有红外光强时（没有障碍），AOUT高于参考值，OUT1输出高电平（也即是在正常情况下，OUT1是输出高电平的）。当红外光强够强时，AOUT输出0低于参考电压，OUT1便输出低电平。当参考电压通过可变电阻器逐渐调高时，探测距离变远，反之，探测距离变短。
在写程序读取IR_OUT引脚时，读取到低电平判断为有障碍。