LiFi इंटरनेट ट्रांसमीटर सर्किट - USB सिग्नल ट्रांसफर एलईडी के माध्यम से

इस पोस्ट में हम सीखते हैं कि LiFi के माध्यम से इंटरनेट डेटा को कैसे प्रसारित किया जाए और ट्रांसमीटर के रूप में एक क्लास डी एम्पलीफायर और रिसीवर के रूप में एक साधारण ऑडियो एम्पलीफायर सर्किट का उपयोग किया जाए।

कैसे Li-Fi कॉन्सेप्ट काम करता है

यदि आप सोच रहे हैं कि USB डेटा ट्रांसमिट करने के लिए LiFi कॉन्सेप्ट का उपयोग कैसे किया जा सकता है, तो यह लेख आपको आवश्यक सभी विवरण प्रदान करेगा।

हम जानते हैं कि Li-Fi अवधारणा का उपयोग किसी दिए गए आधार पर एक डिजिटल डेटा को प्रसारित करने के लिए किया जाता है, जो अब तक आविष्कार किए गए किसी भी अन्य साधनों की तुलना में अधिक कुशलता से किया जाता है, खासकर क्योंकि Li-Fi विचार उपयोगकर्ता को डेटा संचारित करने और इसके अलावा उस क्षेत्र को रोशन करने की अनुमति देता है जहां यह है स्थापित किया गया है, इसलिए यह एक एकल इकाई से दो महत्वपूर्ण लाभ प्राप्त करने जैसा है।

हमारे पुराने फिल्म प्रोजेक्टर डिवाइस याद रखें? यह संभवतः डेटा (चित्र) संचारित करने के लिए प्रकाश का उपयोग करने का सबसे पुराना ज्ञात तरीका है।

हालाँकि हमारे पास हमेशा वाई-फाई तकनीक, आरएफ सर्किट, आदि जैसे वायरलेस डेटा को प्रसारित करने के अन्य महान साधन थे, इस उद्देश्य के लिए प्रकाश का उपयोग करना कभी भी केवल कल्पना नहीं की गई थी क्योंकि रोशनी को हमेशा कम-तकनीकी इकाइयों के रूप में माना जाता है, और इस तरह से कम करके आंका नहीं जाता है। जिस दिन मिस्टर हैराल्ड हैस ने रोशनी (एल ई डी) की इस छिपी हुई क्षमता की खोज की, और दुनिया को दिखाया कि एल ई डी का उपयोग वास्तव में किसी भी अन्य समकालीन तकनीकों की तुलना में बहुत कुशल तरीके से डेटा प्रसारित करने के लिए कैसे किया जा सकता है।

हमारे पहले के एक लेख में हमने एक उदाहरण सर्किट के माध्यम से सीखा कैसे प्रभावी रूप से एक ली-फाई के माध्यम से ऑडियो संकेत संचारित करने के लिए इस लेख में हम थोड़ा और आगे बढ़ेंगे और सीखेंगे कि Li-Fi के माध्यम से USB सिग्नल को कैसे प्रसारित किया जाए।

चूंकि एल ई डी अर्धचालक डिवाइस हैं जो किसी भी प्रकार के विकृतियों के बिना डिजिटल डेटा को संभालने के लिए पूरी तरह से संगत हो जाते हैं। एक एलईडी इनपुट सामग्री को बिल्कुल उसी तरह दोहराएगा और संचारित करेगा, जैसा कि यह मूल स्रोत में था, और यह संपत्ति एलईडी का उद्देश्य के लिए कॉन्फ़िगर करना बेहद आसान बनाती है।

अब तक हम समझ चुके हैं कि Li-Fi एक ऐसी विधि है जिसमें LED का उपयोग एक संलग्न कमरे के भीतर उच्च आवृत्ति की सामग्री को संचारित करने के लिए किया जाता है, जो प्रभावी रूप से LED को एक वायरलेस ट्रांसमीटर के साथ-साथ एक हल्के उत्पादक उपकरण में बदल देता है। उदाहरण के लिए ली-फाई अवधारणा का उपयोग संगीत डेटा प्रसारित करने और प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है प्रकाश स्रोत और एक वायरलेस संगीत ट्रांसमीटर के रूप में एक एलईडी का उपयोग करके।

हालाँकि, सबसे बड़ी चुनौती ली-फाई सर्किट का उपयोग इंटरनेट डेटा को साधारण भागों का उपयोग करके प्रसारित करने के लिए और घटकों या एलटी को प्राप्त करने के लिए जटिल और मुश्किल को शामिल किए बिना करना है।

USB कनेक्टर में मूल रूप से निम्नलिखित वायरिंग विवरण होते हैं:

1) + 5 वी
2) जमीन
3) + डी
4) -डॉ

+ 5 वी और ग्राउंड आपूर्ति आउट टर्मिनल हैं जो आमतौर पर कनेक्टेड बाहरी डिवाइस को पॉवर देने के लिए उपयोग किया जाता है।

+ D, और -D डेटा संचार टर्मिनल हैं, जो एक-दूसरे में एक-दूसरे से जटिल अंतर सिग्नल को पुश-पुल तरीके से उत्पन्न करते हैं, जिसका अर्थ है कि + D को -D को संदर्भित किया जाता है, जबकि -D सिग्नल को + D टर्मिनलों के लिए संदर्भित किया जाता है। । यह वही है जो एलईडी के माध्यम से इंटरनेट को प्रसारित करता है ताकि भ्रमित और जटिल हो।

इसने मुझे एक वैकल्पिक और अधिक कुशल डिजाइन के बारे में सोचने के लिए मजबूर किया, जो वास्तव में एलईडी ली-फाई सर्किट के माध्यम से वास्तविक सिग्नल को विकृत किए बिना, और साधारण घटकों को नियोजित करके यूएसबी इंटरनेट डेटा प्रसारित कर सकता था।

कुछ सोच के बाद मैं निम्नलिखित सर्किट के साथ आया, जो उम्मीद है कि एलईडी लाइट के माध्यम से इंटरनेट को प्रसारित करने में सक्षम होगा।

ट्रांसमीटर के लिए मैंने एक साधारण का उपयोग करने का फैसला किया आईसी BD5460 का उपयोग करके अंतर एम्पलीफायर सर्किट मॉड्यूल , निम्न छवि इस एम्पलीफायर सर्किट के मूल लेआउट को दिखाती है।

मैंने डिज़ाइन को इंटरनेट संकेतों के अनुकूल बनाने के लिए आवश्यक Li-Fi ट्रांसमीटर सर्किट में बदलाव किया, जैसा कि नीचे दिखाया गया है:

हम देख सकते हैं कि इंटरनेट डेटा प्राप्त करने के लिए डिफरेंशियल म्यूजिक इनपुट टर्मिनलों का उपयोग कैसे किया जाता है, जबकि आउटपुट एक ब्रिज रेक्टिफायर के माध्यम से एलईडी से जुड़ा होता है।

एक ब्रिज रेक्टिफायर का उपयोग करना एक स्मार्ट विचार प्रतीत होता है, अन्यथा एक एलईडी के माध्यम से पुश-पुल संकेतों को प्रसारित करना असंभव होगा, क्योंकि एक एलईडी इन दोनों संकेतों के बीच अंतर करने में विफल होगा।

पुल का उपयोग करके हमने प्रभावी रूप से एलईडी को यूएसबी सिग्नल के दोनों हिस्सों को पहचानने और मूल सामग्री में किसी भी विकृतियों को पैदा किए बिना इसे रिसीवर को भेजने में सक्षम किया है।

रिसीवर ली-फाई सर्किट

अब मेरे लिए अगली चुनौती यह सुनिश्चित करना था कि एलईडी के माध्यम से पल्सेटिंग इंटरनेट डेटा को सही ढंग से वापस रिसीवर अनुभाग में मूल अंतर रूप में डिकोड किया जाए।

हालांकि यह मुश्किल लग रहा था उदाहरण के लिए दोहरी आपूर्ति आधारित पावर एम्पलीफायर सर्किट का उपयोग करके सिमुलेशन को आसानी से पूरा किया जा सकता है 100 वाट का मस्जिद एम्पलीफायर इस वेबसाइट में पहले से ही प्रभावी रूप से प्रकाशित उद्देश्य को पूरा किया गया है जैसा कि नीचे दिखाया गया है:

BJT और मस्जिद 12V / 1amp आपूर्ति के साथ काम करने के लिए रेटेड कोई भी सामान्य प्रस्ताव हो सकता है। हालाँकि यदि आप एक शक्तिशाली डीकोडेड आउटपुट चाहते हैं तो आप बहुत अच्छी तरह से डिवाइसेस के लिए मूल मान रख सकते हैं और एक शक्तिशाली LiFi डिकर्नेट आउटपुट का आनंद ले सकते हैं।

अपडेट करें:

चर्चा की गई अवधारणा में हमने LiFi ट्रांसमीटर के लिए एक क्लास D एम्पलीफायर का उपयोग किया है, हालांकि इनपुट को संसाधित करने के लिए एक वर्ग D एम्पलीफायर में अनिवार्य रूप से PWM शामिल है, जो इंटरनेट डेटा के माध्यम से जाने के लिए अत्यधिक अवांछनीय हो सकता है।

हम किसी भी तरह से जटिल इंटरनेट डेटा को विकृत या संशोधित नहीं करना चाहते हैं, इसलिए एक क्लास डी एम्पलीफायर शायद एक इंटरनेट LiFi के लिए लागू नहीं किया जा सकता है।

मेरी धारणा के अनुसार हमें केवल क्लास ए एम्पलीफायर की आवश्यकता नहीं है BTL एम्पलीफायर, जिसमें एक PWM फ़ंक्शन शामिल नहीं है , एक उदाहरण डिजाइन आईसी TDA7052 का उपयोग कर नीचे देखा जा सकता है।

अब यह सही लगता है, और ऐसा लगता है कि इंटरनेट डेटा को किसी भी तरह के कृत्रिम परिवर्तन के माध्यम से एलईडी में स्थानांतरित किया जाएगा।

शुरू करने के लिए हम इस 1 वाट एम्पलीफायर सर्किट के साथ Li-Fi ट्रांसमीटर के रूप में जा सकते हैं और आउटपुट में 1 वाट एलईडी का उपयोग कर सकते हैं। यह विचार पुष्टि करेगा कि प्रस्तावित Li-Fi ट्रांसमीटर वास्तव में काम करता है या नहीं।

यदि आपको इस सरल अभी तक काम कर रहे LiFi इंटरनेट ट्रांसमीटर सर्किट के बारे में कोई और संदेह है, तो आप नीचे दिए गए टिप्पणी बॉक्स में उन्हें व्यक्त करने के लिए स्वतंत्र महसूस कर सकते हैं।

एक पुश पुल चरण जोड़ना

उपरोक्त आरेख में सब कुछ बहुत अच्छा लग रहा है और ऐसा लगता है कि सर्किट बिना किसी मुद्दे के Li-F- डेटा संचारित करने के लिए तैयार है, हालांकि डिजाइन में थोड़ा दोष लगता है।

यदि इनपुट पर कोई डेटा नहीं है तो क्या होगा? एलईडी बस बंद हो जाएगा, और यह ली-फाई अवधारणा में पूरी तरह से अस्वीकार्य है। इसलिए हमें किसी तरह यह सुनिश्चित करना चाहिए कि इनपुट बदलाव या इनपुट डेटा की उपस्थिति की परवाह किए बिना एलईडी हमेशा रोशन बनी रहे।

इस स्थिति को संतुष्ट करने के लिए, हमें एक बुनियादी LI-FI BJT पुश पुल चरण शुरू करना होगा, जो हमारे पहले Li-Fi लेख में पहले से ही चर्चा में था।

निम्न छवि दिखाती है कि यह कैसे करना है:

उपरोक्त डिज़ाइन अब बिना किसी दोष के एक पूर्ण Li-Fi इंटरनेट ट्रांसमीटर सर्किट लगता है।