Um Opto-Interruptor ou Opto-refletor são na realidade um optoacoplador ou optocoupler que utilizam uma superfície externa para completar o seu circuito ótico. São dispositivos que utilizam as propriedades da luz infravermelha, fora do espectro da luz visível para construir circuitos de deteção ou sensores. A sua aplicação mais prática passa pela implementação de sensores de obstáculos e até mesmo sensores de reflexo.
Estes circuitos são normalmente constituídos por um led emissor de luz e um foto-transístor. Existem outros modelos que ao invés do foto-transístor convencional possuem um foto-transístor Darlington para uma potência e sensibilidade maiores, e até mesmo circuitos de interface com lógica digital.
Estes circuitos aproveitam o reflexo da luz infravermelha para detetar obstáculos ou até mesmo as diferenças de reflexo entre uma superfície preta (escura) e uma superfície branca (reflete facilmente a luz infravermelha) e assim construir uteis detetores para serem utilizados no contexto da robótica e automação.
Os componentes que acompanham esta edição do eletrónica essencial, permitem construir um simples detetor de obstáculos/objetos ou até mesmo um sensor de linha, e podem ser utilizados com microcontroladores, como Arduino ou Raspberry Pi.
Este circuito é baseado num foto-acoplador TCRT5000 que funciona no espectro da luz infravermelha com o comprimento de onda de 850nm invisível ao olho humano. O seu funcionamento é bastante simples. O LED emissor emite constantemente um feixe de luz infravermelha, e ao ser refletido numa superfície será capturado pelo foto-transístor colocando-o em condução. A resistência de 10K serve para polarizar o circuito de saída colocando 0V na saída, sempre que o foto-transístor não recebe a luz infravermelha. Ao encontrar um obstáculo ou uma superfície refletora, o foto-transístor conduz colocando praticamente 5V na saída e assim acusando um obstáculo ou superfície refletora. Uma das aplicações básicas para este circuito é a utilização como detetor de linha num robot que tem como objetivo o seguimento de uma linha preta ou branca. Mediante a situação, este sensor irá acusar as diferenças entre a superfície colocando na saída do circuito o nível logico 1 ou 0, 5V ou 0V. Este circuito também pode ser utilizado de outra forma como detetor de proximidade.
O transístor, resistência de 1k na base do transístor e LED permitem adicionar um simples indicador visual ao mesmo. Quando deteta um obstáculo, o foto-transístor no TCRT5000 conduz e coloca o transístor BC547 a conduzir também através da resistência de 1K. Ao conduzir, o led ilumina-se assim detetamos visualmente uma superfície refletiva ou um obstáculo. Para prevenir a interferência da luz solar, podemos sempre modular em frequência o LED emissor, mas irá obrigar a detetar essa mesma frequência à saída do foto-transístor. As várias resistências fornecidas para o LED emissor, permitem definir a potência de emissão de radiação infravermelha aumentando ou diminuindo a sensibilidade do Divirta-se com esta montagem e esperamos que lhe seja útil nos seus projetos!
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