LI-FI (లైట్ ఫిడిలిటీ) సర్క్యూట్‌ను ఎలా సరళంగా తయారు చేయాలి

గత కొన్ని సంవత్సరాల నుండి LI-FI ఇంటర్నెట్ చుట్టూ సందడి చేస్తోంది ఇటీవల LI-FI ఇంటర్నెట్ మరియు డెవలపర్‌ల చుట్టూ మరింత ప్రజాదరణ పొందింది. LI-FI అంటే హరాల్డ్ హాస్ చేత సృష్టించబడిన లైట్ ఫిడిలిటీ.

సర్క్యూట్ ఆబ్జెక్టివ్

LI-FI యొక్క లక్ష్యం కనిపించే కాంతి ద్వారా డేటాను బదిలీ చేయడం. కనిపించే కాంతి యొక్క బ్యాండ్‌విడ్త్ రేడియో తరంగాల కంటే 10,000 రెట్లు ఎక్కువ కాబట్టి, తక్కువ సమయంలో ఎక్కువ డేటాను కాంతి ద్వారా బదిలీ చేయవచ్చు.

విజిబుల్ లైట్ కమ్యూనికేషన్ (విఎల్‌సి) దీర్ఘకాలిక ఎక్స్పోజర్ కారణంగా రేడియో తరంగాల వల్ల కలిగే కొన్ని వ్యాధుల ప్రమాదాన్ని తొలగిస్తుంది.

విమానాలు, ఆస్పత్రులు మరియు కొన్ని పరిశోధనా సదుపాయాలలో రేడియో తరంగాలు పరిమితం చేయబడిన చోట ఈ ప్రోటోకాల్‌ను అనుసరించవచ్చు. పరిశోధకులు ఇల్లు లేదా కార్యాలయంలో మా సగటు WI-FI కనెక్షన్ కంటే 100 రెట్లు వేగంగా 224 GB / s బిట్ రేటుకు చేరుకున్నారు.

ఈ ఆర్టికల్ చాలా సరళమైన LI-FI సర్క్యూట్‌ను ఎలా తయారు చేయాలో ప్రాథమిక ఆలోచన గురించి వివరిస్తుంది, దీనిలో మనం ఏదైనా ఆడియో మూలాన్ని కాంతి ద్వారా బదిలీ చేయగలుగుతాము మరియు ట్రాన్స్మిటర్ నుండి కొన్ని అడుగుల దూరంలో ఉన్న రిసీవర్ నుండి స్వీకరించగలము.

కాంతి ద్వారా అనలాగ్ కమ్యూనికేషన్ గురించి ఇక్కడ వివరించబడింది, ఇక్కడ అసలు LI-FI వ్యవస్థ డిజిటల్ కమ్యూనికేషన్‌ను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది అభిరుచి ప్రయోగశాలలో ఒకటి చేయడం మరింత క్లిష్టంగా మరియు కష్టంగా ఉంటుంది. కానీ భావన సరిగ్గా అదే.

LI-FI ని వివరించే సాధారణ బ్లాక్ రేఖాచిత్రం ఇక్కడ ఉంది:

డిజైన్:

సర్క్యూట్ రెండు భాగాలను కలిగి ఉంటుంది, అవి రిసీవర్ మరియు ట్రాన్స్మిటర్. ట్రాన్స్మిటర్లో 3 ట్రాన్సిస్టర్లు మరియు 1 వాట్ LED తో జత చేసిన కొన్ని నిష్క్రియాత్మక భాగాలు ఉంటాయి. ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఇలా కాన్ఫిగర్ చేయబడ్డాయి సాధారణ ఉద్గారిణి యాంప్లిఫైయర్లు ఇది ఆడియో సిగ్నల్‌కు సంబంధించి LED ప్రకాశాన్ని మారుస్తుంది.

కానీ ఆడియో సిగ్నల్ వల్ల ప్రకాశంలో మార్పులు మానవ కంటికి కనిపించవు. మేము తెలుపు LED యొక్క స్టాటిక్ ప్రకాశాన్ని మాత్రమే చూస్తాము. రిసీవర్‌లో ఫోటో డిటెక్టర్ ఉంటుంది (ఇక్కడ నేను సౌర ఘటాన్ని ఉపయోగించాను) ఇది యాంప్లిఫైయర్‌తో జత చేయబడింది. సౌండ్ అవుట్పుట్ స్పీకర్ ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది.

ట్రాన్స్మిటర్ ట్రాన్సిస్టరైజ్డ్ యాంప్లిఫైయర్, ఇది 1 వాట్ వైట్ ఎల్ఈడిని నడపడానికి సమాంతరంగా అనుసంధానించబడిన 3 యాంప్లిఫైయర్లను కలిగి ఉంటుంది.

ప్రతి ట్రాన్సిస్టర్ బేస్ వోల్టేజ్ డివైడర్‌ను కలిగి ఉంటుంది, ఇది వ్యక్తిగత ట్రాన్సిస్టర్‌కు అవసరమైన పక్షపాతాన్ని ఇస్తుంది. అవుట్పుట్ యొక్క నాణ్యతను దిగజార్చే DC సిగ్నల్స్ ని నిరోధించడానికి ఇన్పుట్ దశలో ప్రతి ట్రాన్సిస్టర్ బేస్ వద్ద కెపాసిటర్లు ఉన్నాయి.

LI-Fi సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

నవీకరణ: క్రింద చూపిన విధంగా పై డిజైన్‌ను ఒకే ట్రాన్సిస్టర్ ఉపయోగించి కూడా ప్రయత్నించవచ్చు:

మీరు అధిక వోల్టేజ్ వద్ద సర్క్యూట్‌ను ఆపరేట్ చేయాలనుకుంటే ఎల్‌ఈడీతో ప్రస్తుత పరిమితి నిరోధక శ్రేణిని ఉపయోగించవచ్చు (మీరు 12 వి చెప్పండి) .మీరు ప్రస్తుత పరిమితి నిరోధకంతో ప్రామాణిక 0.5 మిమీ వైట్ ఎల్‌ఇడిని కూడా ఉపయోగించవచ్చు. ఆడియో మూలం కోసం మీరు ఎమ్‌పి 3 ప్లేయర్, మొబైల్ ఫోన్ లేదా ప్రీ-యాంప్లిఫైయర్ మొదలైన మైక్రోఫోన్‌ను ఉపయోగించవచ్చు.

రిసీవర్ 2.2uf కెపాసిటర్‌తో సిరీస్‌లో 6 వోల్ట్ సౌర ఘటం (పైన 3 వోల్ట్‌లు బాగా పనిచేస్తుంది) కలిగి ఉంటుంది, ఇది యాంప్లిఫైయర్‌తో జతచేయబడుతుంది. యాంప్లిఫైయర్ ఇక్కడ ఒకే విధంగా ఉండవలసిన అవసరం లేదు, కానీ మీరు మీ ఇంటి చుట్టూ పడి ఉన్న ఏదైనా యాంప్లిఫైయర్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. కానీ అది మంచి సున్నితత్వంగా ఉండేలా చూసుకోండి.

యాంప్లిఫైయర్ స్కీమాటిక్

రచయిత యొక్క నమూనా ఇక్కడ ఉంది

లి-ఫై వీడియో క్లిప్:

రిసీవర్ భాగానికి మంచి సున్నితత్వం ఉన్న ఏదైనా యాంప్లిఫైయర్‌ను మీరు ఉపయోగించవచ్చు. ఈ సర్క్యూట్‌ను పరీక్షించడానికి, పరిసర కాంతి మసకబారిన గదికి వెళ్లి, సమీపంలోని విద్యుత్ కాంతి వనరులు లేవని నిర్ధారించుకోండి.

సౌర ఘటానికి సమాంతరంగా 1 వాట్ LED ఉంచండి. ట్రాన్స్మిటర్ మరియు రిసీవర్ రెండింటికీ విద్యుత్ సరఫరాను ప్రారంభించండి, ట్రాన్స్మిటర్కు ఆడియో ఇన్పుట్ ఇవ్వండి, వాల్యూమ్ను ట్రాన్స్మిటర్కు సర్దుబాటు చేయండి. స్వీకరించే స్పీకర్‌పై మీరు ఇక్కడ ఆడియో ధ్వనిని క్లియర్ చేయవచ్చు.

పైన వివరించిన లి-ఫై సర్క్యూట్ క్రింద చూపిన విధంగా ఫోటోడియోడ్ ఉపయోగించి కూడా ప్రయత్నించవచ్చు, ఇక్కడ యాంప్లిఫైయర్ విభాగం a తో భర్తీ చేయబడుతుంది LM386 యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ :

UPDATE:

పై లి-ఫై సర్క్యూట్‌కు సంబంధించి కొన్ని ముఖ్యమైన గమనికలు మరియు పరిశీలనలు

ఈ లి-ఫైలో ఎల్‌ఈడీ మినుకుమినుకుమనేలా చేస్తుంది, కాని మన కళ్ళు గుర్తించడం చాలా ముఖ్యమైనది.

మీ కళ్ళు ఆ ఫ్లికర్లను గుర్తించగలిగితే, నిర్మాణంలో ఏదో తప్పు.

ఆడియో ఇన్పుట్ కారణంగా LED యొక్క ప్రకాశంలో మార్పు చాలా చిన్నది, కానీ ప్రకాశంలో మార్పు ఉంది, ఇక్కడ మన కళ్ళు గుర్తించలేవు.

ఆడియో ఇన్పుట్ లేకపోతే, LED దృ ON ంగా ఉంటుంది, సౌర ఘటం కొంత వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. రిసీవర్ వద్ద ఇన్పుట్ కెపాసిటర్ ఆ DC సిగ్నల్ను యాంప్లిఫైయర్కు దాదాపు సున్నా వోల్టేజ్ ఇస్తుంది.

మేము ట్రాన్స్మిటర్ వద్ద ఆడియో సిగ్నల్ను వర్తింపజేసినప్పుడు LED యొక్క ప్రకాశంలో మార్పు ఉంటుంది (చాలా చిన్నది). సౌర ఘటం చిన్న మారుతున్న వోల్టేజ్‌ను ప్రతిబింబిస్తుంది, కెపాసిటర్ వోల్టేజ్ వ్యాప్తిలో చిన్న వైవిధ్యాన్ని యాంప్లిఫైయర్‌కు అనుమతిస్తుంది మరియు బలమైన స్థిరమైన DC వోల్టేజ్‌ను తిరస్కరిస్తుంది.

ఇన్పుట్ బలహీనంగా ఉన్నందున యాంప్లిఫైయర్ మంచి సున్నితత్వాన్ని కలిగి ఉండాలి. చాలా మంది పాఠకులు ఆడియో యొక్క శబ్దం గురించి వ్యాఖ్యానిస్తున్నారు.

నేను పాత-పాఠశాల హోమ్ థియేటర్ యొక్క యాంప్లిఫైయర్‌ను ఉపయోగించాను, ఇది చాలా మంచి సున్నితత్వాన్ని కలిగి ఉంది మరియు దాని ఫలితంగా అవుట్‌పుట్ LOUD మరియు CLEAR.