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多功能传感器解码和负载控制模块

布丁哥讲电路
发布于2025-06-23 14:00:02
CC BY-NC-SA协议 分类: 侵权投诉
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简介:

这是一个能连接多种数字或模拟传感器的解码模块,同时能够根据测量的数据来控制直流负载。

应用场景:

学习红外、温湿度、磁场传感器的使用,学习增强型8051单片机开发,直流负载的智能控制。

一、产品概述

1.模块采用STC8G1K08A单片机作为主控,能够实现多种数字/模拟单信号线(VS1838红外、DS18B20温度、A3503磁场等)传感器的解码;

2.模块自带78M05降压稳压芯片,供电范围较宽,适配多种类型的直流电源;

3.模块自带大功率MOS管,并使用推挽电路,可根据传感器数据配置输出,可输出高频PWM波形用于LED调光、电机调速等场景;

4.板载按键和指示灯,用户可以很方便的控制和观察模块的状态;

5.模块处于非采集状态时,会自动进入低功耗模式(掉电模式),以节省电能。


二、产品参数

1.供电:从+5V焊盘接入电压范围:3-5.5V,推荐5V;从VIN焊盘接入电压范围:5-18V,推荐电压:12V;

2.功耗:小于1W,低功耗模式下,整板最低电流可降到5mA左右(78M05自身存在一定的漏电流);

3.负载电流:建议持续电流小于10A,大于5A时注意给板载MOS管增加散热;

4.负载供电:推荐使用VIN所连接的电源,或者在负载电流小于0.5A时用板载7805输出的5V供电(注意7805的散热),也可以使用不超过50V的直流供电(具体详见下方使用说明);

5.PCB尺寸:40mm*20mm。


三、使用说明

1.模块结构图:

多功能传感器解码和负载控制模块硬件项目图1

2.传感器连接示意图:

(1)VS1838B红外接收头;

多功能传感器解码和负载控制模块硬件项目图2


(2)A3503线性霍尔;

多功能传感器解码和负载控制模块硬件项目图3

注意:连接线性霍尔等模拟信号输出的传感器时,R2电阻不可焊接,否则会对传感器输出信号产生影响,导致程序误判!


(3)DS18B20数字温度传感器;

多功能传感器解码和负载控制模块硬件项目图4

3.负载连接示意图:

(1)使用VIN电源给负载供电;(推荐)

多功能传感器解码和负载控制模块硬件项目图5

注意:此种接法下若焊接了D3二极管可能导致负载无法正常受控,且有可能烧坏模块上的元器件!


(2)使用+5V电源给小电流负载供电

多功能传感器解码和负载控制模块硬件项目图6

注意:此种接法一定要注意负载电流不可过大,否则可能导致模块工作不稳定,且7805发热可能较大,需注意散热,此种连接方式的负载一般为一些小电流的外设或MCU模块。


(3)使用18-50V直流电源给负载供电

多功能传感器解码和负载控制模块硬件项目图7

注意:此种连接方式两路直流电源需共地,且两个续流二极管D2和D3均不可焊接,否则会烧坏模块上的元器件!由于不焊接续流二极管,因此不建议连接感性负载。


4.CH340串口模块连接示意图:

多功能传感器解码和负载控制模块硬件项目图8

5.程序下载软件的页面配置:

多功能传感器解码和负载控制模块硬件项目图9


四、备注

1、成本构成

1.PCB板载元器件成本:¥5元(不含PCB)

2.外接传感器成本:小于¥5元

3.总计:小于¥10元

2、细节备注

1.程序下载:解压附件中“源代码.zip”,使用STC-ISP软件打开“Objects”文件夹中对应.hex文件,按使用说明的页面配置,并下载程序即可使用(首次下载程序需要冷启动,后续可直接下载);

2.附件包含:“源代码.zip”和“芯片手册.zip”,并且“源代码”文件夹中附带keil5工程文件和所需头文件(在“include”文件夹里),有能力的用户可自行按需更改代码来实现更多功能。

3、注意事项

1.本产品仅用于直流负载场景下,不能连接交流负载;

2.注意做好绝缘,避免金属导电物体碰到传感器引脚;

3.连接电流较大的负载时建议增加MOS管和7805的散热,避免过热烧坏;


五、测试视频

完整清晰视频可在抖音/B站搜索“布丁哥讲电路”或“多功能传感器解码和负载控制模块”观看。


1.模块结构和功能介绍:


2.VS1838红外遥控演示:


3.A3503磁极判断演示:


4.DS18B20温度采集演示:


六、更新日志

V1.0 首次上传。

单片机编程 传感器 负载控制 多功能
最近更新时间 2025-06-23 14:00:02
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