IR Sender und Empfänger

[Thomas A. (thomas_a98)]

Hallo Zusammen,

bei diesem Schaltbild handelt es sich um einen IR-Sender und Empfänger 
der ein MP3 Signal per Infrarot LED zu einem Fototransistor sendet. V1 
ist die Versorgung von 9V. Da ich nicht weiß wie ich in LTSpice ein MP3 
Signal erzeugen soll habe ich einfach einen Sinus als Signalgeber 
eingebaut. Das Schaltbild habe ich nachgebaut aus der Conrad Elektronik 
Experimente Box.

Meine Frage (als Elektronik Anfänger) an Euch :

Wie genau ist die Funktionsweise dieses Schaltbildes?

Ich habe alles auf eine Platine gelötet und es funktionert auch 
hervorragend. Mir fällt es nur schwer sich vorzustellen was genau in der 
Schaltung vor sich geht. Konkret meine ich damit zu beispiel im linken 
Teil der Schaltung die Überlagerung der Wechselspannungsquelle (MP3 
Signal) und der Versorgungsspannung von 9V. Im rechten Teil verstehe ich 
nicht genau wie der Klang mit dem Piezo Element (in meinem Fall ein 
alter Headsetlautsprecher) erzeugt wird. Falls Ihr mögt schildere Ich 
zuerst meine Verständnisweise des Schaltbildes damit Ihr dort einhaken 
könnt. Andernfalls bin ich für jeden Rat vorab auch dankbar.

Mit bestem Gruß
Thomas

[ArnoR (Gast)]

Die Quelle V1, der Widerstand R1 und die Sende-LEd bilden einen 
Gleichstromkreis in dem ein gewisser Ruhestrom (~2mA) fließt. Das ist 
nötig, um auch negative Signalanteile übertragen zu können. Die 
Wechselquelle (sine) moduliert nun diesen Gleichstrom im Takt des 
Signals, indem sie über C1 mal etwas Strom an der LED vorbeileitet und 
mal etwas zusätzlich hindurchschikt.

Die Empängerseitet arbeitet im Prinzip genauso. Es fließt auch ein 
Ruhestrom (verursacht durch den Gleichstrom in der Sendediode) und der 
wird durch das Signal moduliert und erzeugt entprechende 
Spannungsabfälle an R2, die mit C2 abgenommen werden.

[oszi40 (Gast)]

Mehr da http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/index.htm
In Zukunft bitte kleinere Bilder. Eine Handy-"Flatrate" 200MB ist nicht 
unendlich ...

[Thomas A. (thomas_a98)]

Hallo,

die Erklärung finde ich schon sehr gut. Ich verstehe allerdings noch 
nicht genau wie das mit dem "vorbei leiten" auf der rechten Seite 
passiert. Links stell ich mir das nun so vor:

Dein beschriebener Ruhestrom von ~2mA ist ja schlicht nach U=R*I 
errechnet. Wenn nun der "Sinus-Geber" in seiner Positiven Amplitude ist 
fließt erst ein hoher Strom der mit dem Ladevorgang des Kondensators 
abnimmt bis die Amplitude in den negativen Bereich fällt und dort das 
gleiche passiert. Wenn er im positiven Bereich ist speist er zusätzlich 
Strom ein und wenn er negativ ist führt er welchen an der Diode vorbei, 
korrekt? Warum darf ich das überhaupt machen? Soll ein Elko nicht immer 
korrekt an Plus und Minus liegen?

Gruß
Thomas

[Thomas A. (thomas_a98)]

Sorry für das große Bild, hatte nach dem umwandeln von .jpeg in .png 
gedacht das es automatisch klein wird. Habs nicht mehr kontrolliert vor 
dem hochladen.

[ArnoR (Gast)]

Thomas Angenendt schrieb:
> ... korrekt?

Ja.

> Warum darf ich das überhaupt machen? Soll ein Elko nicht immer
> korrekt an Plus und Minus liegen?

Ist doch so, wenn deine Eingangssignalamplitude kleiner als die 
Flussspannung der LED ist. Der obere Anschluss von C1 liegt auf konstant 
+1V und der untere sieht dein Eingangssignal mit +-0,5V, daher ist die 
Spannung über C1 immer positiv (+0,5V...+1,5V).

[Thomas A. (thomas_a98)]

Danke,

evtl. sollte ich mir mal anschauen wie man Spannungsquellen überlagert. 
Ich hab gedanklich ein Problem mir das vorzustellen was genau mit dem 
Stromfluss passiert wenn der C1 die negative Amplitude bekommt. Am 
liebsten würde ich das ja gerne mal rechnen. Die Diode benötigt ca. 
1,1V, der R1 ist bekannt mit 4,7kOhm und der Blindwiderstand des C1 
müsste ~318 Ohm betragen. Ich weiß nur nicht wie ich die Wechselspannung 
mit einbringen muss.

Gruß
Thomas

[Erich (Gast)]

>Sorry für das große Bild, hatte nach dem umwandeln von .jpeg in .png

Für echte Bilder ist .jpg das korrekte Format und auch nur "kleinerbar" 
wenn man seine Auflösung und/oder Qualität verkleinert; z.B. mit 
Irfanview.

.png ist (nur) korrekt für Screenshot-"Bilder" wo die Schrift original 
ohne Qualitätsverlust erhalten werden soll.

Gruss

[Thomas A. (thomas_a98)]

Weshalb muss man denn nach der Wechselspannung einen Kondensator packen? 
Wäre es auch Ohne Kondensator möglich mithilfe des MP3 Signals die LED 
zum flackern zu bringen?

Gruß
Thomas

[Thomas A. (thomas_a98)]

Aufgrund des Blindwiderstandes bei der Wechselspannung? Damit ein 
Verbraucher dem Signal folgt?

[Thomas A. (thomas_a98)]

Ich habe diesen Link: 
(http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204302.htm) noch als 
Erklärung gefunden. Demnach würde der Kondensator (Koppelkondensator) 
überhaupt keinen Gleichstrom sehen sondern diesen blocken.