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遙控器電路設計
來源: | 作者:pmof06549 | 發布時間: 2016-12-29 | 1042 次浏覽 | 分享到:

在遙控發射電路中,有兩種電路,即編碼器和38kHz 載波信号發生器。在不需要多路控制的應用電路中,可以使用常規集成電路組成路數不多的紅外遙控發射和接收電路,該電路無需使用較複雜的專用編譯碼器,因此制作容易。

1.頻分制編碼的遙控發射器

在紅外發射端利用專用(彩電、VCD、DVD等)的紅外編碼通訊協議作編碼器,對一般電子技術人員或業餘愛好者來說,是難于實現的,但對路數不多的遙控發射電路,可以采用頻分制的方法制作編碼器,而對一路的遙控電路,還可以不用編碼器,直接發射38kHz紅外信号,即可達到控制的目的。

圖1是一種一路的紅外遙控發射電路,在該電路中,使用了一片IC1高速CMOS型4-2輸入的“與非”門74HC00集成電路,組成低頻振蕩器作編碼信号(f1),用IC2555電路作載波振蕩器,振蕩頻率為:f0(38kHz)f1對:f0進行調制,所以IC2的③腳的波形是斷續的載波,該載波經紅外發光二極管發送到空間。電路中的關鍵點A、B、B’波形如圖2所示,其中B’是未調制的波形。

  

在圖1中,選用了555電路作載波振蕩器,其目的是說明電路的調制工作原理,即利用大家熟悉的555産生38kHz方波信号,再利用555的複位端④腳作調制端,即當④腳為高電平時,555是常規的方波振蕩器;當④腳為低電平時,555的③腳處于低電平。④腳的調制信号是由IC1的與非門的低頻振蕩器而獲得。

在實際應用中,遙控發射器是3V電池供電,為此隻需把555電路IC1剩餘的兩個與非門組成的38kHz取而代之,如圖2所示。

注意:這裡未引用CMOS4-2輸入的“與非”門CD4011作圖1電路中的編碼器和載波發生 器,是因為CD4011作振蕩産生方波信号時,屬于模拟信号的應用。為了保證電路可靠起振,其工作電壓需4.5V以上,而74HC00的CMOS集成電路的最低工作電壓為2V,所以使用3V電源, 完全可以可靠的工作。

2.遙控接收解調電路

圖3為紅外接收解調控制電路,圖4中IC2是LM567。LM567是一種鎖相環集成電路,采 用8腳雙列直插塑封裝,工作電壓為+4.75?+9V,工作頻率從直流到500kHz,靜态電流約8mA。⑧腳為輸出端,靜态時為高電平,是由内部的集電極開路的三極管構成,允許最大灌電流為100mA。鑒于LM567的内部電路較複雜,這裡僅介紹該電路的基本功能。

LM567的⑤、⑥腳外接的電阻(R3+RP)和電容C4,決定了内部壓控振蕩器的中心頻率:f01,f01=1/1.1RC,①、②腳接的電容C3、 C4到地,形成濾波網絡,其中②腳的電容C2,決定鎖相環路的捕捉帶寬,電容值越大,環路帶寬越窄。①腳接的電容C3為②腳的2倍以上為好。

弄清了LM567的基本組成後,再來分析圖4電路的工作過程。IC1是紅外接收頭,它接收圖 1發出的紅外線信号,接收的調制載波頻率仍為38kHz,接收信号經IC1解調後,在其輸出端OUT輸出頻率為f1(見圖2)的方波信号,隻要将 LM567的中心頻率:f01調到(用RP)與發射端f1(見圖2)相同,即f01=f1,則當發射端發射時,LM567開始工作,⑧腳由高電平變為低電平,該低電平使三極管8550導通,在A點輸出開關信号驅動D觸發鎖存器,再由它驅動各種開關電 路工作。這樣,隻要按一下圖1電路的微動開關K,即發射紅外線,接收電路圖4即可輸出開關 信号開通控制電路,再按一下開關K,控制開關信号關閉,這就完成了完整的控制功能。

3.頻分制多路控制器

利用圖1和圖4的電路,可以實現多路遙控器,即在發射端,将IC1組成的低頻振蕩器,其電路模式不變,隻改變電阻R2,即可構成若幹種R組成的多個頻- 率不同的低頻振蕩器(即編碼),利用微動開關轉接,38kHz的載波電路共用;在接收電路中,一體化紅外接收頭共用,再設置與接收端編碼器相同個數的 LM567鎖相器和後級鎖相驅動控制電路,各鎖相環的振蕩頻率與 各編碼器的低頻編碼信号的頻率對應相等。這樣發射端(圖1)按壓不同的按鈕,載波信号接入不同頻率編碼的調制信号時,在接收端(圖4),各對應的 LM567的⑧腳的電平會發生變化,從而形成多路控制信号。上述所述的工作方式,稱為頻分制的編碼方式。這種頻分制工作方式,其 優點是可實現多路控制,但缺點是電路複雜,對于路數不多的控制電路,因電路工作原理簡單,對一般電子技術人員仍然是有用的。