IR приемник какво. Схема на IR приемник за дистанционно управление на електрически устройства. Четейки данни от всяко дистанционно управление, ние реагираме само на натискане на бутони

В телевизията, домакинството, медицинското оборудване и друго оборудване широко се използват инфрачервени приемници на инфрачервено лъчение. Те могат да се видят в почти всякакъв вид електронно оборудване, управляват се с дистанционно управление.

Обикновено микро-сглобката на IR приемник има от три извода. Единият е общ и е свързан към захранващия минус GND, другият към плюс Срещу, а третият е изходът на получения сигнал Вън.

За разлика от стандартния IR фотодиод, IR приемникът е в състояние не само да приема, но и да обработва инфрачервен сигнал под формата на импулси с фиксирана честота и определена продължителност. Това предпазва устройството от фалшиви аларми, фоново излъчване и смущения от други IR излъчващи уреди. Флуоресцентните енергоспестяващи лампи с електронен баласт могат да причинят достатъчно смущения на приемника.

Микросглобка на типичен детектор за IR лъчение включва: PIN-фотодиод, регулируем усилвател, лентов филтър, амплитуден детектор, интегриращ филтър, прагово устройство, изходен транзистор


PIN фотодиод от семейството на фотодиодите, в който се създава друг участък от собствен полупроводник (i-област) между областите n и p, е по същество междинен слой от чист полупроводник без примеси. Именно тя придава на PIN диода специалните му свойства. В нормално състояние не протича ток през PIN фотодиода, тъй като той е свързан към веригата в обратна посока. Когато в i-областта се генерират двойки електрон-дупка под действието на външно IR лъчение, през диода започва да тече ток. Което след това отива към регулируем усилвател.

Тогава сигналът от усилвателя отива към лентов филтър, който предпазва от смущения в IR диапазона. Лентовият филтър е настроен на строго фиксирана честота. Обикновено се прилагат филтри, настроени на честота от 30; 33; 36; 36,7; 38; 40; 56 и 455 kHz. За да може сигналът, излъчван от дистанционното управление, да бъде получен от IR приемника, той трябва да бъде модулиран със същата честота, на която е настроен филтърът.

След филтъра сигналът отива към амплитуден детектор и интегриращ филтър. Последното е необходимо за блокиране на къси единични изблици на сигнал, който може да се появи от смущения. След това сигналът отива към праговото устройство и изходния транзистор. За стабилна работа усилването на усилвателя се регулира от система за автоматичен контрол на усилването (AGC).

Корпусите на IR модулите са изработени със специална форма, която улеснява фокусирането на полученото лъчение върху чувствителната повърхност на фотоклетката. Материалът на тялото пропуска радиация със строго определена дължина на вълната от 830 до 1100 nm. По този начин устройството използва оптичен филтър. За защита на вътрешните елементи от въздействието на външната електронна поща. полета използва електростатичен екран.

По-долу ще разгледаме работата на схемата на IR приемника, която може да се използва в много радиолюбителски дизайни.

Има различни видове и схеми на IR приемници, в зависимост от дължината на вълната, дължината на вълната, напрежението, пакета предавани данни и др.

Когато използвате веригата в комбинация от инфрачервен предавател и приемник, дължината на вълната на приемника трябва да бъде същата като дължината на вълната на IR предавателя. Нека разгледаме една от тези схеми.

Схемата се състои от IR фототранзистор, диод, полеви транзистор, потенциометър и светодиод. Когато фототранзисторът получи инфрачервено лъчение, през него протича ток и полевият транзистор се включва. Освен това светодиодът светва, вместо който може да се свърже друг товар. За контрол на чувствителността на фототранзистора се използва потенциометър.

Проверка на IR приемника

Тъй като приемникът на инфрачервени сигнали е специализирана микросглобка, за да се уверите, че работи, е необходимо да се приложи захранващо напрежение към микросхемата, обикновено 5 волта. Консумацията на ток в този случай ще бъде около 0,4 - 1,5 mA.

Ако приемникът не получи сигнал, тогава в паузите между изблиците на импулси напрежението на неговия изход практически съответства на захранващото напрежение. Неговото между GNDи изходният щифт на сигнала може да бъде измерен с всеки цифров мултицет. Също така се препоръчва да се измери тока, консумиран от микросхемата. Ако надвишава стандартния (вижте ръководството), тогава най-вероятно микросхемата е дефектна.

Така че, преди да започнете теста на модула, не забравяйте да определите изводите на неговите заключения. Тази информация обикновено е лесна за намиране в нашия мегареферентен лист с данни за електроника. Можете да го изтеглите, като кликнете върху снимката вдясно.

Нека проверим микросхемата TSOP31236, нейното изводство съответства на фигурата по-горе. Свързваме положителния извод от домашното захранване към положителния извод на IR модула (Vs), отрицателния извод към GND терминала. И третият OUT терминал е свързан към положителната сонда на мултиметъра. Свързваме отрицателната сонда към общия проводник GND. Превключете мултиметъра в режим на постоянно напрежение при 20 V.


Веднага щом фотодиодът на IR микросглобката започне да получава изблици от инфрачервени импулси, напрежението на неговия изход ще спадне с няколкостотин миливолта. В този случай ще бъде ясно видимо как стойността на екрана на мултиметъра ще намалее от 5,03 волта на 4,57. Ако пуснем бутона на дистанционното управление, екранът ще покаже отново 5 волта.

Както можете да видите, IR приемникът реагира правилно на сигнала от дистанционното управление. Това означава, че модулът работи правилно. По същия начин можете да проверите всички модули в цялостен дизайн.

Сега много хора имат сателитни чинии за приемане на телевизия, особено в селските райони. Системата за приемане на сателитна телевизия обикновено се състои от антена ("антена") и вътрешен приемник. Всички задачи на радиоканала за получаване на сигнала падат върху този приемник, а телевизорът работи само като монитор.

Недостатъкът на системата е, че можете да свържете само един телевизор или трябва да закупите отделен приемник за всеки телевизор, което е много скъпо. Въпреки че, разбира се, към един приемник, чрез обикновен сплитер, можете лесно да свържете два или дори три телевизора, което всеки обикновено прави, но те ще показват едно и също нещо.

Можете обаче да се примирите с това, другото е лошо - за да превключите канала, ще трябва да избягате до мястото, където е инсталиран приемникът. Това е особено неприятно в селска къща, където приемник и допълнителен телевизор може дори да са на различни етажи.

Темата на този брой изглежда тревожи умовете на "радиоинженерната общност" от дълго време. Почти всички радиосписания имаха статии на тази тема и много в интернет. Обикновено има два вида решения - кабелен удължител и RF.

Не искам да обиждам никого, но опцията за радиочестота ми се струва пълна глупост. Е, вижте, в края на краищата сигналът от приемника към допълнителния телевизор се подава през кабел и този кабел вече е положен някъде, в кабелен канал, или просто е пъхнат под цокъл или платформа. И ако един кабел вече е положен някъде, тогава може да се постави друг там за дистанционно управление. Така че защо да се забъркваш с радиостанции?

По този начин кабелният вариант е оптимален. От това, което беше публикувано, това обикновено е стандартен фотодетектор от единия край на кабела и IR LED от другия. Някъде другаде има схема на микросхема или транзистори (даже го видях на микроконтролер) и източник на захранване.

Схема за свързване на IR приемник

Реших да тръгна по малко по-различен път, може би "варварски", но от този не по-малко, а дори и по-ефективен.

Ориз. 1. Приблизителна схематична диаграма на включване на IR приемника в приемници.

Ориз. 2. Блокова схема на фотодетектор TSOP4838.

Фигура 1 показва схемата на свързване на фотодетектора за дистанционно управление на приемника Topfield 5000СІ. Схемата се състои от интегриран фотодетектор TSOP4838 и няколко части. Почти всички аналогични схеми на други приемници са направени по същия начин, единствената разлика е кой интегриран фотодетектор, на каква честота и изводите могат да се различават.

В същото време всички интегрирани фотодетектори, независимо от марката, типа, изводите и корпуса, са функционално идентични, а структурните им диаграми практически съвпадат (без да се брои номерирането на щифтовете).

Фигура 2 показва блоковата схема на фотодетектора TSOP4838. Както можете да видите, на изхода има транзисторен превключвател, изтеглен към положителното захранване чрез резистор 33 kOm. Изглежда, че 33 kOm изглеждаше много и във веригата на фигура 1, 10 kOm резистор е свързан успоредно с него.

Е, какво ми пречи просто да свържа допълнителен фотодетектор успоредно с основния, както е показано на фигура 3? Да, нищо не пречи. И това се потвърждава от експерименти. Два фотодетектора работят и не си пречат, разбира се, ако контролният сигнал от дистанционното управление отива само към един от тях. Е, как иначе, защото допълнителен фотодетектор ще има в друга стая.

Ориз. 3. Схематична схема на свързване на допълнителен фотодетектор към сателитен тунер.

Почти всичко беше направено по следния начин. Необходимо е да се отвори кутията на приемника и към клемите на фотодетектора, директно към отпечатаните писти, да се запоят три многоцветни монтажни проводника, имам ги в бяло, зелено и синьо. След това ги изведете през предварително направения отвор в корпуса на приемника. Свалете и временно изолирайте.

Ще ви е необходима и необходимата дължина на трижилен кабел за окабеляване със заземяване, за предпочитане най-тънкият. Такъв кабел е добър не само защото има три проводника, но и защото тези проводници са с различни цветове, в моя случай - бяло, зелено и синьо.

Положих кабела по същия начин, както беше положен кабелът за сигнала към телевизора. След това в края близо до телевизора отрязах кабела и запоявах проводниците на допълнителния фотодетектор към него. Изолирам с тиксо.

Самият допълнителен фотодетектор беше залепен за корпуса на телевизора с обикновена електрическа лента.

В другия край, при приемника, отрязах кабела и го свързах към проводниците, които преди това бяха извадени от основния фотодетектор, разположен на платката на приемника. Изолирам с тиксо. Цветът на проводниците не позволява да се правят грешки при свързване.

Заключение

Това е всичко. Без радио канали, микросхеми, IR светодиоди или допълнителни захранвания. Един недостатък - трябваше да вляза в приемника.

Но ако гаранцията е изтекла или вие сами сте майстор, това не създава никакъв проблем.

Между другото, ако желаете, можете да направите всичко "по-културно", като инсталирате три-пинов конектор на тялото на приемника за свързване на кабел от допълнителен фотодетектор и поставите допълнителен фотодетектор в някакъв вид стойка и поставите близо до допълнителен телевизор или го окачете на стената.

Арканов В. В. РК-2016-04.

СТАТИЯ НЕ ПЪЛНЕНА

Със сигурност мнозина вече са чували за т.нар TSOP-сензори. Нека се опитаме да ги опознаем по-добре, да разберем как да ги свържем и как да ги използваме.

Малко история.

Още през 60-те години на миналия век започват да се появяват първите домакински уреди, телевизори и радиостанции с дистанционно управление. Отначало управлението се извършваше чрез проводници, след това се появяват конзоли със светлинно или ултразвуково управление. Това вече бяха първите "истински" безжични дистанционни управления. Но поради смущения в звука или светлината телевизорът може да се включи сам или да промени каналите.
С появата на евтини инфрачервени светодиоди през 70-те години на миналия век стана възможно да се предават сигнали с помощта на инфрачервена (IR) светлина, невидима за хората. И употребата модулиранИнфрачервените сигнали позволиха да се постигне много висока устойчивост на шум и да се увеличи броят на предаваните команди.

IR фотодиод или IR фототранзистор обикновено се използва като приемащ елемент за IR лъчение. Сигналът от такава фотоклетка трябва да бъде усилен и демодулира.

Тъй като фотодиодът, усилвателят и демодулаторът са неразделна част от IR приемника, тези части започнаха да се комбинират в един корпус. Самият корпус е изработен от пластмаса, която пропуска инфрачервени лъчи. Така с течение на времето се оказа добре познатият TSOP приемник на инфрачервени сигнали, който се използва в 99% от цялото домакинско оборудване за дистанционно управление.

Разновидности на TSOP приемници.

Тъй като интегрираните IR приемници са произведени в различни „епохи“ и от различни компании, има много техни дизайни. Основните типове тяло са показани на фиг. 2.


Ориз. 2. Видове корпус за IR приемници.

1) IR приемник от SHARP. Обозначение GP1Uxxx. Вътре в калаената обвивка има малка печатна платка с IR фотодиод и микросхема. Такъв фотодетектор може да се намери на дъските на стари телевизори и видеорекордери.
2) В този случай IR приемниците са най-често срещани. Произведен в средата на 199-те години от Telefunken с обозначението TFMSxxx. Сега те се произвеждат, между другото, от Vishai и имат обозначението TSOP1xxx.
3) IR приемник в намален корпус. Маркиран като TSOP48xx, ILOP48xx, TK18xx.
4) Много рядко тяло на IR приемник. Преди това се произвежда от Sanyo. Обозначен като SPS440 -x.
5) IR фотодетектор в SMD пакет от Vishai. Обозначение: TSOP62xx.
(„x“ в обозначението означава число или буква.)


Ориз. 3. Pinout, изглед отдолу.

Изводът на всеки тип TSOP, както обикновено, може да се види в съответната марка на IR приемника. Моля, имайте предвид, че IR приемниците с номера 2 и 3 имат различни изводи! (фиг. 3):
Vo- Изходен крак на IR приемника.
GND- общ изход (минус захранването).
Срещу- изход на плюса на захранващото напрежение, обикновено от 4,5 до 5,5 волта.

Принцип на действие.


Ориз. 4. Блокова схема на TSOP.

Опростена блокова схема на TSOP приемник е показана на фиг. 4. Като изходен елемент вътре в TSOP се използва обикновен транзистор N-P-N. В неактивно състояние транзисторът е затворен и има ниско ниво на високо напрежение на Vo крака (log "1"). Когато инфрачервеното лъчение с "основна" честота се появи в чувствителната зона на TSOP, този транзистор се отваря и изходният крак Vo придобива ниско ниво на сигнала (log. "0").
"Основната" честота е честотата на импулсите на инфрачервеното излъчване (светлина), които се филтрират от вътрешния TSOP демодулатор. Тази честота обикновено е 36, 38, 40 kHz, но може да бъде различна, трябва да се консултирате за това в листа с данни за конкретен тип TSOP приемник. За повишаване на шумоустойчивостта на IR комуникационния канал се използва модулирано предаване на IR светлина. Време сХарактеристиките на модулацията за потискане на смущения са дадени в листа с данни за конкретен TSOP приемник. Но в повечето случаи е достатъчно да се придържате към прости правила:


Ориз. 5. Принципът на предаване на импулси.

1) минималният брой импулси в един пакет е 15
2) максималният брой импулси в един пакет е 50
3) минималното време между опаковките е 15 * T
4) честотата на импулсите в пакета трябва да съответства на основната честота на TSOP приемника
5) светодиодът трябва да бъде с дължина на вълната = 950 nm.
"Т" - период на "главната" честота на TSOP приемника.

Чрез регулиране на дължината на пакета от импулси в определени граници могат да се предават двоични сигнали. Дълъг импулс на изхода на TSOP-приемник може да означава "едно", а кратък - "нула" (фиг. 5). По този начин, при спазване на правилата за модулация, разстоянието на предаване на цифрови сигнали в полето на видимост между светодиода и TSOP приемника може да достигне 10-20 метра. Скоростта на предаване не е висока, около 1200 бита в секунда, в зависимост от използвания TSOP приемник.

Използване на TSOP като сензор.

TSOP приемниците могат да се използват като два вида сензори:

И в двата случая е необходимо да се използват непрозрачни тръби, които ще ограничат лъча на инфрачервените лъчи в нежелани посоки.

Инфра-автомобилният спектър на светлината, подобно на видимата светлина, се подчинява на законите на оптиката:
- радиацията може да се отразява от различни повърхности
- интензитетът на радиация намалява с увеличаване на разстоянието от източника
Тези две характеристики се използват за изграждане на така наречените "IR брони" - безконтактни сензори за откриване на препятствия. За премахване на фалшиви положителни или фалшиви резултати неКогато такива брони се задействат, е необходимо да се излъчват изблици от импулси, както при предаването на команди от контролния панел.

Изблици на импулси могат да се генерират с помощта на конвенционални логически микросхеми или с помощта на микроконтролер. Ако в конструкцията се използват няколко сензора, базирани на TSOP-приемници или няколко излъчващи диода, е необходимо да се предвиди селективно проучване на "задействането" на сензора. Тази селективност се постига чрез проверка на работата на TSOP приемника само в момента, когато предвиденият пакет от IR импулси се предава само за него, или веднага следнейното предаване.
Разстоянието на чувствителност на IR бронята на базата на TSOP приемника може да се регулира по три начина:
1) чрез промяна на основната честота на импулсите на инфрачервеното лъчение,
2) промяна на работния цикъл на основната честота на импулсите на инфрачервената светлина
3) чрез промяна на тока през IR LED.
Изборът на метода се определя от лекотата на използване в конкретна схема на IR бронята.

Безконтактните брони, базирани на приемници TSOP, имат значителен недостатък: разстоянието на "задействане" на такава броня е силно зависимо от цвета и грапавостта на отразяващата повърхност на обекта. Но много ниската цена на TSOP приемниците и тяхната лекота на използване представляват голям интерес за начинаещите инженери по електроника за изграждане на различни сензори.

схема от сп. "Млад техник".

Интересно направление в радиоелектрониката, което допълни тази електроника с нови предимства на "невидимата" светлина (инфрачервена светлина). Затова предлагам диаграма на прост (например) приемник и предавател на базата на инфрачервени лъчи. Основа: операционен усилвател k140ud7 (имам ud708 тук), излъчващ и приемащ IR фотодиоди, ULF (k548un1a (b, c - индекси) - за два канала) (въпреки че къде "включва" втория канал на усилвателя зависи от вас - схемата за прогнозиране е проектирана за един канал, т.е. моно). Захранване на устройството: по принцип го препоръчвам с прилична стабилизация на токовете (както и "dendyushny" адаптер дразни фона на "мрежата"). Метод: амплитудно-модулираният сигнал на предавателя се усилва от приемника 1000 пъти.

Как работи устройството. Предлагам ви да гледате кратко видео за тестване на IR дистанционното управление "на ухо". Можете бързо да проверите производителността и силата на сигнала чрез звук.

Схема на IR приемник и IR предавател

При сглобяването кондензаторите C1 и C2 трябва да са възможно най-близо до усилвателя! Можете да свържете слушалки с висок импеданс към изхода (за слушалки с нисък импеданс имате нужда от отделен ULF). Фотодиод FD7 (имам FD263: "таблетка" с фокусираща леща); Резистори 0,125 W: R1 с R4 задават коефициента на усилване на сигнала 1000 пъти. Приемникът е настроен просто: фотодиодът е насочен към източник на инфрачервено лъчение, например лампа 220v-50Hz: нажежаемата жичка ще се движи с честота от 50Hz или дистанционното управление от телевизора (видео и т.н.). Чувствителността на приемника е висока: той обикновено приема сигнали, отразени от стените ...

На предавателя IR светодиоди AL107a: всеки ще свърши работа. R2 2 kOhm, C1 1000mkFx25V, C2 200mkFx25V, всеки трансформатор също. Въпреки че е напълно възможно да се направи без трансформатор - да се приложи усилен аудио сигнал към кондензатора C2.

Схема на устройството

Схема на IR приемник с ULF

Наскоро при нужда сглобих IR приемник за тестване на IR дистанционни (телевизори и DVD). След завършване на веригата инсталирах моно ULF TDA7056. Този усилвател има добри характеристики на усилване от около 42 dB; работи в диапазона на напрежение от 3V до 18V, което позволява на IR приемника да работи дори при напрежение от 3V; диапазонът на усилване на TDA от 20 Hz до 20 kHz (UD708 ще премине до 800 kHz) е напълно достатъчен за използване на приемника като аудио акомпанимент; има защита от късо съединение на всички крака; защита от прегряване; слаб коефициент на самонамеса. Като цяло ми хареса този компактен и надежден ULF (имаме го за 90 рубли).
Има подробно описание за него. Фигура 1 показва пример за използване на усилвателя.


Снимка TDA7056


Фиг. 1. Схема на усилвател с TDA7056

Резултатът е IR приемник на фиг. 2, който работи в диапазона на напрежение от 3V до 12V. Препоръчвам да използвате батерии или акумулаторни батерии за захранване на приемника. При използване на захранването е необходим стабилизиран източник, в противен случай ще се чува фонът на 50Hz мрежата, който усилва UD708. Ако устройството е поставено близо до източник на мрежово напрежение или радиочестотна радиация, това може да причини смущения. За намаляване на шума е необходимо да включите кондензатор C5 във веригата. TDA7056 е проектиран за изход на високоговорители 16 ома, за съжаление нямам такъв. Трябваше да използвам високоговорител 3W 4 ома, който беше свързан чрез 50 ома 1W резистор. Твърде ниското съпротивление на бобината на високоговорителя води до прекомерна мощност и прегрява усилвателя. Като цяло, поради допълнителния резистор, ULF не се нагрява, но осигурява доста приемливо усилване.

IR приемникът е стандартно устройство, свързано към COM (RS-232) порт и използвано за дистанционно управление на робота.

Една от възможните схеми за IR приемник. Всеки 5-волтов инфрачервен приемник, използван в потребителската електроника (телевизори), ще работи за IR приемника. Например: TSOP1836, IS1U60L, GP1U52X, SFH506-36 или нашия домашен TK1833. Стабилизаторът на напрежението KREN5A е необходим за захранване на IR приемника с напрежение 5 волта, т.к 12 волта се захранват от 7-ия щифт на COM порта. Резисторът може да бъде избран от диапазона 3-5 kOhm, кондензаторът е 4,7-10 MkF. Всеки диод с ниска мощност.

В горната диаграма изходният сигнал се прилага към 1 извод на COM порта (DCD). Този щифт не се използва от стандартна мишка за COM порт, така че ако нямате достатъчно свободен COM порт, тази схема може да се използва паралелно с мишка (но не и с модем)! Изходният сигнал може да се приложи не само към DCD, но и към други изводи, като CTS или DSR. Всички тези параметри могат да бъдат зададени в програма, която работи в IR приемник. Има няколко варианта на програмата, като най-разпространената е програмата WinLIRC. Мога също да препоръчам използването на програмата Girder.

Разположение и външен вид на основните елементи на веригата

От ляво на дясно - две разновидности на 5-волтови IR приемници и микросхема на стабилизатор на напрежение KREN5A.

Извеждане на COM порта

Изводи и описание на контактите на COM порта (25 pin).

IR приемникът играе важна роля в нашето ежедневие. С помощта на тази микросхема, ние сме в състояние да управляваме съвременните стоки от домакински уреди, телевизор, музикален център, авторадио, климатик. Това ни позволява да направим дистанционно управление (дистанционно управление), нека разгледаме по-отблизо неговата работа, схема, предназначение и проверка. В статията IR приемникът е как да го проверите сами.

Какво е IR приемник и как работи

Това е интегрирана микросхема, нейната пряка и основна задача, да приема и обработва инфрачервен сигнал, точно това, което издава дистанционното управление. С помощта на този сигнал се управлява оборудването.

В основата на тази микросхема е щифт фотодиод, специален елемент, с pn преход и i област между тях, аналог на основата на транзистор, като в сандвич, тук имате съкращението щифт, по някакъв начин , уникален елемент.

Включва се в обратна посока и не пропуска електрически ток. IR сигналът влиза в i региона и той провежда ток, преобразувайки го в напрежение.


Следващите етапи, интегриращ филтър, амплитуден детектор и на финалната линия чакат изходни транзистори.

По правило купуването на нов IR приемник в магазин няма много смисъл, тъй като може свободно да се запоява от различни електронни платки. Ако сглобявате устройство за тестване на дистанционното управление от скрап, без да знаете точната маркировка на устройството, тогава pinout можете да определите сами.


Ще ни трябва мултицет, захранващ блок или няколко батерии, свързващи проводници, монтажът може да се извърши на шарнир.

Има три извода, един GND, плюс 5 волта се прилага към втория, а изходният сигнал излиза от третия. Свързваме захранването съответно към първия и втория крак и премахваме напрежението от третия.


Той е в състояние да чака сигнал от дистанционното управление, а на мултиметъра виждаме пет волта. Започваме да превключваме каналите или да натискаме други бутони, насочвайки дистанционното управление към него.

Ако той е работник, тогава напрежението ще падне с около 0,5-1 волта. Ако всичко се случи както е написано тук, устройството работи, в противен случай елементът не работи правилно.

Как да определите пиновете на инфрачервен приемник

Например, взех напълно непозната за мен микросхема, която беше в кутия с елементи, "минус", беше определена от точката, която е на гърба на елемента, "плюс", емпирично чрез резистор. Нищо не рискувах, че първоначално е бил работник, нямаше надежда.

За да определите изводите на IR приемника, ако е запоен в платката, погледнете го, може би има маркировка на щифтовете. Ако нищо не е написано там, проверете самия елемент, потърсете името му и след това потърсете в интернет характеристики и данни, такъв бизнес е много компетентен. Следвайки инструкциите, как сами да проверите IR приемника.

схема от сп. "Млад техник".

Интересно направление в радиоелектрониката, което допълни тази електроника с нови предимства на "невидимата" светлина (инфрачервена светлина). Затова предлагам диаграма на прост (например) приемник и предавател на базата на инфрачервени лъчи. Основа: операционен усилвател k140ud7 (имам ud708 тук), излъчващ и приемащ IR фотодиоди, ULF (k548un1a (b, c - индекси) - за два канала) (въпреки че къде "включва" втория канал на усилвателя зависи от вас - схемата за прогнозиране е проектирана за един канал, т.е. моно). Захранване на устройството: по принцип го препоръчвам с прилична стабилизация на токовете (както и "dendyushny" адаптер дразни фона на "мрежата"). Метод: амплитудно-модулираният сигнал на предавателя се усилва от приемника 1000 пъти.

Как работи устройството. Предлагам ви да гледате кратко видео за тестване на IR дистанционното управление "на ухо". Можете бързо да проверите производителността и силата на сигнала чрез звук.

Схема на IR приемник и IR предавател

При сглобяването кондензаторите C1 и C2 трябва да са възможно най-близо до усилвателя! Можете да свържете слушалки с висок импеданс към изхода (за слушалки с нисък импеданс имате нужда от отделен ULF). Фотодиод FD7 (имам FD5 .. някакво: "хапче" с фокусираща леща - не помня точното име); Резистори 0,125 W: R1 с R4 задават коефициента на усилване на сигнала 1000 пъти. Приемникът е настроен просто: фотодиодът е насочен към източник на инфрачервено лъчение, например лампа 220v-50Hz: нажежаемата жичка ще се движи с честота от 50Hz или дистанционното управление от телевизора (видео и т.н.). Чувствителността на приемника е висока: той обикновено приема сигнали, отразени от стените ...

На предавателя IR светодиоди AL107a: всеки ще свърши работа. R2 2 kOhm, C1 1000mkFx25V, C2 200mkFx25V, всеки трансформатор също. Въпреки че е напълно възможно да се направи без трансформатор - да се приложи усилен аудио сигнал към кондензатора C2.

Схема на устройството

Наскоро при нужда сглобих IR приемник за тестване на IR дистанционни (телевизори и DVD). След завършване на веригата инсталирах моно ULF TDA7056. Този усилвател има добри характеристики на усилване от около 42 dB; работи в диапазона на напрежение от 3V до 18V, което позволява на IR приемника да работи дори при напрежение от 3V; диапазонът на усилване на TDA от 20 Hz до 20 kHz (UD708 ще премине до 800 kHz) е напълно достатъчен за използване на приемника като аудио акомпанимент; има защита от късо съединение на всички крака; защита от прегряване; слаб коефициент на самонамеса. Като цяло ми хареса този компактен и надежден ULF (имаме го за 90 рубли).
Има с него. Фигура 1 показва пример за използване на усилвателя.


Снимка TDA7056



Фиг. 1. Схема на усилвател с TDA7056

Резултатът е IR приемник на фиг. 2, който работи в диапазона на напрежение от 3V до 12V. Препоръчвам да използвате батерии или акумулаторни батерии за захранване на приемника. При използване на захранването е необходим стабилизиран източник, в противен случай ще се чува фонът на 50Hz мрежата, който усилва UD708. Ако устройството е поставено близо до източник на мрежово напрежение или радиочестотна радиация, това може да причини смущения. За намаляване на шума е необходимо да включите кондензатор C5 във веригата. TDA7056 е проектиран за изход на високоговорители 16 ома, за съжаление нямам такъв. Трябваше да използвам високоговорител 3W 4 ома, който беше свързан чрез 50 ома 1W резистор. Твърде ниското съпротивление на бобината на високоговорителя води до прекомерна мощност и прегрява усилвателя. Като цяло, поради допълнителния резистор, ULF не се нагрява, но осигурява доста приемливо усилване.



Фиг. 2. Схема на IR приемник с ULF



Снимка на IR приемник

В този урок помислете за свързване на IR приемник към Arduino. Ще ви кажем коя библиотека трябва да се използва за IR приемника, ще демонстрираме скица за тестване на работата на инфрачервен приемник от дистанционното управление и ще анализираме командите в C ++ за получаване на контролен сигнал.

IR приемно устройство. Принцип на действие

Инфрачервените приемници се използват широко в електронното инженерство поради достъпната им цена, простота и лекота на използване. Тези устройства ви позволяват да управлявате устройства с помощта на дистанционно управление и могат да бъдат намерени в почти всякакъв вид технология.

Принципът на работа на IR приемника. Обработка на сигнали от дистанционно управление

IR приемникът на Arduino е в състояние да приема и обработва инфрачервен сигнал под формата на импулси с определена продължителност и честота. Обикновено IR приемникът има три крака и се състои от следните елементи: PIN фотодиод, усилвател, лентов филтър, амплитуден детектор, интегриращ филтър и изходен транзистор.

Под въздействието на инфрачервеното лъчение във фотодиод, в който между стри нобласти създадоха допълнителна област от полупроводници ( и-област), започва да тече ток. Сигналът отива към усилвател и след това към лентов филтър, който предпазва приемника от смущения. Всички домакински уреди могат да причинят смущения.

Лентовият филтър е настроен на фиксирана честота: 30; 33; 36; 38; 40 и 56 килохерца. За да може сигналът от дистанционното управление да бъде получен от Arduino IR приемника, дистанционното управление трябва да бъде на същата честота, на която е настроен филтърът в IR приемника. След филтъра сигналът отива към амплитуден детектор, интегриращ филтър и изходен транзистор.

Как да свържете IR приемник към Arduino

Корпусите на инфрачервените приемници съдържат оптичен филтър за защита на устройството от външни електромагнитни полета; те са изработени със специална форма за фокусиране на полученото лъчение върху фотодиод. За свързване на IR приемника към Arduino UNO се използват три извода, които са свързани към портовете - GND, 5V и A0.

За урока ни трябват следните подробности:

  • платка Arduino Uno;
  • дъска за хляб;
  • USB кабел;
  • IR приемник;
  • Дистанционно;
  • 1 светодиод;
  • 1 резистор 220 Ohm;
  • Папка-папка и папка-майка проводници.

Схема за свързване на IR приемник към аналоговия порт на Arduino

Свържете IR приемника според схемата и светодиодите към 12 и 13 пина и качете скицата.

#включи // свържете библиотеката за IR приемника IRrecv irrecv (A0); // определя щифта, към който е свързан IR приемникът decode_results резултати; void setup () // процедура за настройка (irrecv.enableIRIn (); // започва да получава инфрачервен сигнал pinMode (13, OUTPUT); // щифт 13 ще бъде изходът pinMode (12, OUTPUT); // щифт 12 ще бъде изходът pinMode (A0, INPUT); // щифт A0 ще бъде входът (на английски "intput")Сериен .begin (9600); // свържете монитора на порта) void loop () // цикъл на процедурата (if (irrecv.decode (& резултати)) // ако данните са дошли, изпълнете командите(Serial .println (results.value); // изпращане на получените данни към порта // включване и изключване на светодиодите в зависимост от получения сигнал if (results.value == 16754775) (digitalWrite (13, HIGH);) if (results.value == 16769055) (digitalWrite (13, LOW);) if (results.value == 16718055) (digitalWrite (digitalWrite) HIGH);) if (results.value == 16724175) (digitalWrite (12, LOW);) irrecv.resume (); // получава следващия сигнал на IR приемника } }

Обяснения за кода:

  1. Библиотеката IRremote.h съдържа набор от команди и ви позволява да опростите скицата;
  2. Инструкцията decode_results присвоява името на променливите резултати на получените сигнали от дистанционното управление.

Какво да търсите:

  1. За да можете да контролирате включването на светодиода, трябва да включите монитора на порта и да разберете какъв сигнал се изпраща от този или онзи бутон на дистанционното управление;
  2. Получените данни трябва да бъдат въведени в скицата. Променете осемцифрения код в скицата след двойния знак за равенство if (results.value == 16769055) на свой собствен.

IR приемно устройство, работа и проверка

В телевизията, домакинството, медицинското оборудване и друго оборудване широко се използват инфрачервени приемници на инфрачервено лъчение. Те могат да се видят в почти всякакъв вид електронно оборудване, управляват се с дистанционно управление.


работа и блокова схема на IR приемника

Обикновено микро-сглобката на IR приемник има от три извода. Единият е общ и е свързан към захранващия минус GND, другият към плюс Срещу, а третият е изходът на получения сигнал Вън.

За разлика от стандартния IR фотодиод, IR приемникът е в състояние не само да приема, но и да обработва инфрачервен сигнал под формата на импулси с фиксирана честота и определена продължителност. Това предпазва устройството от фалшиви аларми, фоново излъчване и смущения от други IR излъчващи уреди. Флуоресцентните енергоспестяващи лампи с електронен баласт могат да причинят достатъчно смущения на приемника.

Микросглобка на типичен детектор за IR лъчение включва: PIN-фотодиод, регулируем усилвател, лентов филтър, амплитуден детектор, интегриращ филтър, прагово устройство, изходен транзистор

PIN фотодиод от семейството на фотодиодите, в който се създава друг участък от собствен полупроводник (i-област) между областите n и p, е по същество междинен слой от чист полупроводник без примеси. Именно тя придава на PIN диода специалните му свойства. В нормално състояние не протича ток през PIN фотодиода, тъй като той е свързан към веригата в обратна посока. Когато в i-областта се генерират двойки електрон-дупка под действието на външно IR лъчение, през диода започва да тече ток. Което след това отива към регулируем усилвател.

Тогава сигналът от усилвателя отива към лентов филтър, който предпазва от смущения в IR диапазона. Лентовият филтър е настроен на строго фиксирана честота. Обикновено се прилагат филтри, настроени на честота от 30; 33; 36; 36,7; 38; 40; 56 и 455 kHz. За да може сигналът, излъчван от дистанционното управление, да бъде получен от IR приемника, той трябва да бъде модулиран със същата честота, на която е настроен филтърът.

След филтъра сигналът отива към амплитуден детектор и интегриращ филтър. Последното е необходимо за блокиране на къси единични изблици на сигнал, който може да се появи от смущения. След това сигналът отива към праговото устройство и изходния транзистор. За стабилна работа усилването на усилвателя се регулира от система за автоматичен контрол на усилването (AGC).

Корпусите на IR модулите са изработени със специална форма, която улеснява фокусирането на полученото лъчение върху чувствителната повърхност на фотоклетката. Материалът на тялото пропуска радиация със строго определена дължина на вълната от 830 до 1100 nm. По този начин устройството използва оптичен филтър. За защита на вътрешните елементи от въздействието на външната електронна поща. полета използва електростатичен екран.

Проверка на IR приемника

Тъй като приемникът на инфрачервени сигнали е специализирана микросглобка, за да се уверите, че работи, е необходимо да се приложи захранващо напрежение към микросхемата, обикновено 5 волта. Консумацията на ток в този случай ще бъде около 0,4 - 1,5 mA.

Ако приемникът не получи сигнал, тогава в паузите между изблиците на импулси напрежението на неговия изход практически съответства на захранващото напрежение. Неговото между GNDи изходният щифт на сигнала може да бъде измерен с всеки цифров мултицет. Също така се препоръчва да се измери тока, консумиран от микросхемата. Ако надвишава стандартния (вижте ръководството), тогава най-вероятно микросхемата е дефектна.

Така че, преди да започнете теста на модула, не забравяйте да определите изводите на неговите заключения. Тази информация обикновено е лесна за намиране в нашия мегареферентен лист с данни за електроника. Можете да го изтеглите, като кликнете върху снимката вдясно.

Нека проверим микросхемата TSOP31236, нейното изводство съответства на фигурата по-горе. Свързваме положителния извод от домашното захранване към положителния извод на IR модула (Vs), отрицателния извод към GND терминала. И третият OUT терминал е свързан към положителната сонда на мултиметъра. Свързваме отрицателната сонда към общия проводник GND. Превключете мултиметъра в режим на постоянно напрежение при 20 V.

Веднага щом фотодиодът на IR микросглобката започне да получава изблици от инфрачервени импулси, напрежението на неговия изход ще спадне с няколкостотин миливолта. В този случай ще бъде ясно видимо как стойността на екрана на мултиметъра ще намалее от 5,03 волта на 4,57. Ако пуснем бутона на дистанционното управление, екранът ще покаже отново 5 волта.

Както можете да видите, IR приемникът реагира правилно на сигнала от дистанционното управление. Това означава, че модулът работи правилно. По същия начин можете да проверите всички модули в цялостен дизайн.

Зареждане ...Зареждане ...