IR távirányító - alapok, üzemeltetés és alkalmazás

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





Mi van az IR távirányítón belül?

Az infravörös távirányítót általában házimoziban használják, és az infravörös fény kommunikációs eszközként való használatának elvén alapul. A TV távirányító gombkészletből és áramköri lapból áll. Mindegyik gombot be van ágyazva egy fekete vezető lemezzel, amely érintkezésként működik a gombok és a nyomtatott áramköri lap között. Az áramköri kártya vagy a chip áramkörökből áll, amelyek érzékelik a kapcsolatokat vagy érzékelik a megnyomott gombot, és Morze-kód formájában hozzák létre a jelet, amelyet a tranzisztorok felerősítenek, majd az IR LED-nek adnak. Az IR LED az áramköri kártya végéhez csatlakozik, és infravörös fényt bocsát ki, amelyet a TV vevőjéhez helyezett érzékelő érzékel.

A TV távirányítója, mint adó

Hogyan működik a TV távirányítója

Hogyan működik a TV távirányítója



A mai modern távirányítók az infravörös LED kimenetének modulálásával működnek. Az impulzusok sorozata általában 10-20 változó szélességű impulzus érkezik egy be- vagy kikapcsoló kapuhoz, a modulátor általában 38 kHz. A moduláció oka az, hogy elválasztja a távoli infravörös tartományt a környéken lévő más testek által kibocsátott infravörös fénytől. Általában látóvonal-kommunikációt igényel. Egy gomb megnyomásakor a megfelelő áramkör csatlakozik az IR LED torzításához, amely a bemenetet tartalmazó IR fényt bocsátja ki. Ezt a kimenetet fényimpulzus formájában 38 kHz frekvencián modulálják az impulzusszélességgel, amelyet a vevőnél demodulációval kapnak.


A vevőegységben van egy hangdekóder, amely jól reagál minden olyan jelre, amelyet a távvezérlő 38 kHz vivőfrekvencián küld. A mikroprocesszor dekódolja az impulzusok sorozatát, és meghatározza, hogy érvényes-e, és ha igen, reagál-e erre a funkcióra.



Az 1980-as évek végén a Philips kifejlesztette az RC-5 protokollt, mint félig szabadalmaztatott IR (infravörös) távirányítós kommunikáció protokoll a szórakoztató elektronikához. Ezt azonban a legtöbb európai gyártó, valamint az Egyesült Államok számos speciális audio- és videokészülék-gyártója is használta. A szórakoztató elektronikai gyártók által használt másik fő protokoll a NEC protokoll. Ezt a protokollt nagyrészt a japán gyártók használják.

A TV végén használt vevő

TV IR vevő

TV IR vevő

A TV végén lévő vevő általában egy TSOP vevőből áll, amely 38 kHz-en veszi az IR jelet. Az érzékelő érzékeli az IR-impulzusokat és átalakítja az IR-impulzusokat elektromos jellé. Ezt az elektromos jelet dekódolóval dekódolják bináris adatokká, és ezeket a bináris adatokat a mikroprocesszorhoz vagy mikrovezérlőhöz vezetik, hogy a megfelelő gomb megnyomásával végrehajtsák a küldött parancs szükséges feldolgozását.

IR távvezérlő alkalmazás:

IR távirányító használható olyan alkalmazásokban, mint a váltóáramú hálózatra kapcsolt terhelések kapcsolásának vezérlése. Alapvető elv a relék kapcsolásának vezérlése távirányítóval, amely ezután be- vagy kikapcsolja a hozzájuk kapcsolt terhelést.


2 módszer a terhelés átkapcsolásának elérésére a távirányítóval.

  • Mikrovezérlő használata
A távvezérelt kapcsolt kártya blokkvázlata

A távvezérelt kapcsolótábla blokkvázlata

A TSOP1738 IC vevő fogadja a távvezérlő fényimpulzusait (az adott gombnak vagy a megnyomott számnak megfelelően), és elektromos impulzusokká alakítja. A vevő kimenetét a mikrovezérlő kapja, amely be van programozva az impulzusok dekódolására a szükséges számhoz (gomb). A mikrovezérlő viszont logikai magas jelet küld az ULN2003 relé bemeneti tűjének (annak a kimeneti tűnek felel meg, amelyhez az adott terhelés bekapcsolásához szükséges relé csatlakozik). Az IC megfelelő kimeneti tüskéje logikai alacsony jelet fejleszt ki, és az adott kimeneti csaphoz csatlakoztatott relé bekapcsolódik, és bekapcsolja a terhelést.

  • Mikrokontrollerek használata nélkül
IR távirányító áramkör rajza

Tipikus IR vevő áramkör

A TSOP vevő egy 3 tűs IR vevő, amely 38 kHz frekvenciát észlel, és alacsony feszültségű kimenetet generál az időzítő IC kioldócsapjára, az időzítő monostabil működésben működik. A monó kimenete váltja a J-K flip flopot, amelynek Q kimenete a relét a BC547 NPN tranzisztoron (Q1) keresztül vezeti. A LED-D1, a LED2-D2 és a LED3-D6 az egyes kimeneti fokozatok állapotának megjelenítésére szolgál az áramkör működése során. A D5 Back-EMF dióda a védelemre szolgál. A Q1 tranzisztor nyitott kollektoros kimeneti eszközként van konfigurálva a 12 V DC névleges relé meghajtására. Az áramkör a 7805 feszültségszabályozó áramát vonhatja le. A C3 kondenzátort az infravörös érzékelő csapjai közelében forrasztják, hogy elkerüljék a zajt és a hamis kiváltást. A C2 kondenzátor és az R1 ellenállás szintén elkerüli a monostabil NE555 hamis kiváltását. A monostabil egy másodperces hiszterézis egységként működik, megakadályozva, hogy a flip-flop egy másodpercen belül újra aktiválódjon. Bármely más terhelés aktiválásához használja a relé tekercs sorkapcsait sorozatban. Az 555 időzítőt alacsony logikai jel váltja ki, és magas logikai impulzust produkál a JK Flip-flop órajeléhez és az F / F K bemenetéhez. A J bemenet magas logikai értékekhez is csatlakozik, így a logikai alacsony jelnél lévő Flip-Flop kimenete magas logikai kimenetre vált, ami a tranzisztor bekapcsolását eredményezi, és a LED katódja a földhöz csatlakozik a a relé másik vége. Így az áram átfolyik a relétekercsen, és energiát kap, aminek következtében az armatúra eltér a normál helyzetétől, és befejezi azt az áramkört, amely az AC forrást és a lámpát (terhelést) összeköti, és amely az áram áthaladásakor kezd izzóvá válni. Így a távirányítón a szükséges gomb megnyomásával bekapcsolhatjuk a lámpát.

Az IR távirányító tesztelésének módja

A távvezérlő működésének teszteléséhez ki kell alakítanunk egy áramkört, amely az IR jel vételénél sípolás vagy izzó LED formájában értesítést ad.

Ez egy hasznos eszköz a tévékészülék, a VCD-lejátszó és más távvezérelt modulok működéséhez használt távvezérlők működésének tesztelésére. Ezek az eszközök 38 kHz-en pulzáló infravörös sugarakat használnak, és az alkalmazott érzékelő a TSOP 1738, amelyet kifejezetten a 38 kHz-es IR-sugarak érzékelésére terveztek. Az áramkör sípoló hangot ad, amikor érzékeli a távoli kézibeszélő pulzáló IR sugarait.

Távoli tesztelést bemutató alkalmazás

Az áramkör működése egyszerű. A ZD Zener dióda és az R1 áramkorlátozó 5 V-os szabályozott tápegységet ad az IR érzékelőhöz. Normális esetben az érzékelő kimenete magas lesz, ami gátolja a T1 PNP tranzisztor működését, és a hangjelző kikapcsol. Amikor az érzékelő infravörös sugarakat kap a távirányítóról, az érzékelő kimenete alacsonyra fordul és kiváltja a T1-et. Ezután vezet és hangjelzést ad. Az R2 ellenállás készenléti állapotban magasan tartja a T1 bázisát, és C1 pufferként működik. A C2 néhány másodpercig bekapcsolva tartja a hangjelzőt akkor is, ha az IR sugár leáll. Az R3 a tárolt áramot a C2-ből üríti.

Távoli teszter kapcsolási rajza

Távoli teszter kapcsolási rajza