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超声波测距报警控制专用芯片4Y2的原理与电路组成

时间:2010-05-14 21:28来源:未知 作者:admin 点击:
超声波测距报警控制专用芯片4Y2的原理与电路组成
4Y2型测距报警控制专用集成电路,可用于组装测距报警控制类电子产品。它采用了超声波测距的原理,对超声波探头前方的障碍物进行探测,根据障碍物的距离发出不同的警报声音,并通过4根控制线向外电路提供不同的控制信号。本集成电路中已包含了测距仪所需要的大部分单元,只需几个廉价的电阻电容、一个收音机上用的455kHz压电陶瓷滤波器、一对40kHz的超声波探头、一块MC4069UBE或LM324就可以组装成一台高性能测距报警控制器。

本集成电路可用于汽车倒车报警器,如自动门铃、自动水喉、洗手机及烘干机、自动路灯控制、各种加料装置上探测物料、水塔水位控制等。

本集成电路采用DIP16脚塑料封装,其每条腿的含义如下:

XT1,外部455kHz时钟信号输入,压电陶瓷振荡器输入端,可外接455kHz高Q值压电陶瓷振荡器。

D4:控制输出端4,表示1米内有物体。
D3:控制输出端3,表示0.5米内有物体。
D2:控制输出端3,表示0.25米内有物体。
D1:控制输出端3,表示0.125米内有物体。
D0:高电平输出端,可以不用。
BP:喇叭驱动电极,静态为低电平,驱动时输出2500Hz的脉冲,其声音的间距越小,表示物体的距离越近。
DULB:加倍电极,使所有的距离都翻倍。
LED:方式选择端,本脚应接高电平。
BPN:喇叭驱动电极,与BP互补,静态为低电平。
VDD:电源,3~5V直流电源。
CS:超声波发射器驱动电极,平时为高阻状态,驱动时每秒输出十次,每次发出40kHz的脉冲8个。
CSN:CN的互补电极,平时为低电平。
IN:超声波接收器输入端,高电平有效。
GND:地。
XT2:压电陶瓷振荡器输出电极,XT1组成一个低功耗的反相器,压电陶瓷滤波器应采用高Q值的产品,不然不易起振。

附图是一个最简单的实验电路,采用外接振荡器,根据不同的设置状态,本电路有如下具体功能:
距离报警器电路BP、BPN推挽输出,可直接驱动蜂鸣器,声音根据距离的不同而不同,有四种声音(从缓慢、两响、三声音响、到急促快速);声音输出可用于汽车倒车报警器、门铃、警戒报警器、地铁安全线提示等。

距离控制电路

D0到D4是五个不同距离相对应的电平输出端,可用于驱动发光二极管,低电平有效;五个报警点的距离是:0到1.2米,间隔0.3米。其输出可直接控制如自动水龙头、自动加料机、自动门、输送带上的料件计数等。
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