U televiziji, domaćinstvu, medicinskoj opremi i drugoj opremi, infracrveni prijemnici infracrvenog zračenja se široko koriste. Mogu se vidjeti u gotovo svakoj vrsti elektroničke opreme, njima se upravlja pomoću daljinskog upravljača.

Obično, mikrosklop IR prijemnika ima tri pina. Jedan je zajednički i povezan je na dovodni minus GND, drugi na plus V s, a treći je izlaz primljenog signala Van.

Za razliku od standardne IR fotodiode, IR prijemnik može ne samo da prima, već i da obrađuje infracrveni signal u obliku impulsa fiksne frekvencije i određenog trajanja. Ovo štiti uređaj od lažnih alarma, pozadinskog zračenja i smetnji od drugih uređaja koji emituju IC. Fluorescentne štedljive sijalice sa elektronskim balastnim kolom mogu uzrokovati dovoljne smetnje prijemniku.

Mikrosklop tipičnog detektora IR zračenja uključuje: PIN-fotodiodu, podesivo pojačalo, propusni filter, detektor amplitude, integrirajući filter, uređaj za prag, izlazni tranzistor

PIN fotodioda iz familije fotodioda, u kojoj se stvara još jedna regija sopstvenog poluprovodnika (i-područje) između regiona n i p, u suštini je međusloj čistog poluprovodnika bez nečistoća. Ona je ta koja PIN diodi daje posebna svojstva. U normalnom stanju, struja ne teče kroz PIN fotodiodu, jer je spojena na kolo u suprotnom smjeru. Kada se parovi elektron-rupa generiraju u i-području pod djelovanjem vanjskog IR zračenja, struja počinje da teče kroz diodu. Koji onda ide na podesivo pojačalo.

Tada signal iz pojačala odlazi u propusni filter koji štiti od smetnji u IR opsegu. Pojasni filter je podešen na striktno fiksnu frekvenciju. Obično se primenjuju filteri podešeni na frekvenciju od 30; 33; 36; 36.7; 38; 40; 56 i 455 kHz. Da bi signal koji emituje daljinski upravljač mogao da primi IR prijemnik, on mora biti moduliran istom frekvencijom na koju je podešen filter.

Nakon filtera, signal ide na detektor amplitude i integrirajući filter. Ovo posljednje je neophodno za blokiranje kratkih pojedinačnih rafala signala koji se mogu pojaviti zbog smetnji. Tada signal ide na uređaj praga i izlazni tranzistor. Za stabilan rad, pojačanje pojačala se podešava sistemom automatske kontrole pojačanja (AGC).

Kućišta IR modula izrađena su od posebnog oblika koji olakšava fokusiranje primljenog zračenja na osjetljivu površinu fotoćelije. Materijal tela prenosi zračenje sa strogo definisanom talasnom dužinom od 830 do 1100 nm. Dakle, uređaj koristi optički filter. Za zaštitu unutrašnjih elemenata od uticaja eksterne e-pošte. polja koristi elektrostatički ekran.

U nastavku ćemo razmotriti rad kruga IR prijemnika, koji se može koristiti u mnogim radioamaterskim dizajnom.

Postoje različite vrste i šeme IR prijemnika, u zavisnosti od talasne dužine, talasne dužine, napona, paketa prenetih podataka itd.

Kada se kolo koristi u kombinaciji infracrvenog predajnika i prijemnika, talasna dužina prijemnika mora biti ista kao i talasna dužina IR predajnika. Razmotrimo jednu od takvih shema.

Kolo se sastoji od IR fototranzistora, diode, tranzistora s efektom polja, potenciometra i LED diode. Kada fototranzistor primi bilo kakvo infracrveno zračenje, struja teče kroz njega i tranzistor sa efektom polja se uključuje. Nadalje, LED svijetli, umjesto kojeg se može priključiti drugi teret. Potenciometar se koristi za kontrolu osjetljivosti fototranzistora.

Provjera IR prijemnika

Budući da je prijemnik infracrvenih signala specijalizirani mikrosklop, da bi se uvjerili da radi, potrebno je na mikrokolo staviti napon napajanja, obično 5 volti. Potrošnja struje u ovom slučaju će biti oko 0,4 - 1,5 mA.

Ako prijemnik ne primi signal, tada u pauzama između rafala impulsa napon na njegovom izlazu praktički odgovara naponu napajanja. Između je GND a izlazni pin signala može se izmjeriti bilo kojim digitalnim multimetrom. Također se preporučuje mjerenje struje koju troši mikro krug. Ako premašuje standardni (pogledajte priručnik), onda je najvjerovatnije mikro krug neispravan.

Dakle, prije početka testiranja modula, svakako odredite pinout njegovih zaključaka. Ove informacije je obično lako pronaći u našoj mega-referenci tehničkih tablica elektronike. Možete ga preuzeti klikom na sliku sa desne strane.

Provjerimo mikrokrug TSOP31236, njegov pinout odgovara gornjoj slici. Pozitivni terminal iz domaćeg napajanja spajamo na pozitivni terminal IR modula (Vs), negativni terminal na GND terminal. I treći OUT terminal je spojen na pozitivnu sondu multimetra. Negativnu sondu spajamo na zajedničku žicu GND. Prebacite multimetar na DC napon na 20 V.

Čim fotodioda IR mikrosklopa počne primati rafale infracrvenih impulsa, napon na njenom izlazu će pasti za nekoliko stotina milivolti. U ovom slučaju, bit će jasno vidljivo kako će se vrijednost na ekranu multimetra smanjiti sa 5,03 volti na 4,57. Ako otpustimo dugme daljinskog upravljača, ekran će ponovo prikazati 5 volti.

Kao što vidite, IR prijemnik ispravno reaguje na signal daljinskog upravljača. To znači da modul radi ispravno. Na isti način možete provjeriti sve module u integralnom dizajnu.

Sada mnogi ljudi imaju satelitske antene za prijem televizije, posebno u ruralnim područjima. Sistem za prijem satelitske televizije obično se sastoji od antene ("tanjira") i unutrašnjeg prijemnika. Svi zadaci radio kanala za prijem signala padaju na ovaj prijemnik, a TV zapravo radi samo kao monitor.

Nedostatak sistema je što možete spojiti samo jedan TV, ili morate kupiti poseban risiver za svaki TV, što je veoma skupo. Mada, naravno, na jedan prijemnik, preko jednostavnog razdelnika, lako možete spojiti dva ili čak tri televizora, što svi obično rade, ali će pokazati isto.

Međutim, ovo možete podnijeti, drugo je loše - da biste prebacili kanal, morat ćete trčati do mjesta gdje je prijemnik instaliran. Ovo je posebno neugodno u seoskoj kući, gdje prijemnik i dodatni TV mogu čak biti na različitim katovima.

Čini se da tema ovog broja već duže vrijeme muči umove "radiotehničke zajednice". Gotovo svi radijski časopisi su imali članke na ovu temu, a dosta i na internetu. Obično postoje dvije vrste rješenja - žičani produžni kabel i RF.

Ne želim nikoga da uvrijedim, ali opcija radio frekvencije mi se čini potpuna glupost. Pa, vidi, na kraju krajeva, signal s prijemnika na dodatni TV se dovodi preko kabela, a ovaj kabel je već položen negdje, u kablovskom kanalu, ili je jednostavno gurnut ispod postolja ili platforme. A ako je jedan kabel već negdje položen, onda se može staviti još jedan za daljinsko upravljanje. Pa zašto se petljati sa radijima?

Dakle, žičana opcija je optimalna. Prema onome što je objavljeno, ovo je obično standardni fotodetektor na jednom kraju kabla i IR LED na drugom kraju. Negdje drugdje postoji sklop na mikrokrumu ili tranzistorima (vidio sam ga čak i na mikrokontroleru) i izvor napajanja.

Šema povezivanja IR prijemnika

Odlučio sam da krenem malo drugačijim putem, možda "varvarskim", ali od ovoga ništa manje, a još efikasnije.

Rice. 1. Okvirni šematski dijagram uključivanja IC prijemnika u prijemnicima.

Rice. 2. Blok dijagram foto-detektora TSOP4838.

Slika 1 prikazuje dijagram povezivanja fotodetektora na daljinsko upravljanje prijemnika Topfield 5000SÍ. Kolo se sastoji od integriranog fotodetektora TSOP4838 i nekoliko dijelova. Gotovo svi analogni sklopovi drugih prijemnika su napravljeni na isti način, jedina razlika je koji integrirani fotodetektor, na kojoj frekvenciji i pinout se mogu razlikovati.

Istovremeno, svi integrisani fotodetektori, bez obzira na marku, tip, pinout i kućište, funkcionalno su identični, a njihovi strukturni dijagrami se praktično poklapaju (ne računajući numeraciju pinova).

Slika 2 prikazuje blok dijagram fotodetektora TSOP4838. Kao što vidite, na izlazu se nalazi tranzistorski prekidač koji se povlači na pozitivno napajanje preko otpornika od 33 kOm. Čini se da se 33 kOm činilo puno, a u kolu na slici 1 paralelno je spojen otpornik od 10 kOm.

Pa, šta me sprečava da jednostavno povežem dodatni fotodetektor paralelno sa glavnim, kao što je prikazano na slici 3? Da, ništa ne smeta. I to potvrđuju eksperimenti. Dva fotodetektora rade i ne ometaju se, naravno, ako kontrolni signal sa daljinskog upravljača ide samo na jedan od njih. Pa kako bi drugačije, jer će dodatni fotodetektor biti u drugoj prostoriji.

Rice. 3. Šematski dijagram povezivanja dodatnog fotodetektora na satelitski tjuner.

Gotovo sve je urađeno na sljedeći način. Potrebno je otvoriti kućište prijemnika i na terminale fotodetektora, direktno na ispisane staze, zalemiti tri raznobojne montažne žice, imam ih u bijeloj, zelenoj i plavoj boji. Zatim ih izvucite kroz prethodno napravljenu rupu u kućištu prijemnika. Skinuti i privremeno izolirati.

Također će vam trebati potrebna dužina trožilnog kabela za ožičenje sa uzemljenjem, po mogućnosti najtanji. Takav kabel je dobar ne samo zato što ima tri žice, već i zato što su ove žice različitih boja, u mom slučaju - bijele, zelene i plave.

Kabl sam položio na isti način kao što je položen i kabl za signal za TV. Zatim sam na kraju kod televizora presekao kabl i na njega zalemio kablove dodatnog fotodetektora. Izoliram selotejp trakom.

Sam dodatni fotodetektor bio je zalijepljen za kućište televizora običnom električnom trakom.

Na drugom kraju, kod prijemnika, presekao sam kabl i spojio ga na žice koje su prethodno skinute sa glavnog fotodetektora koji se nalazi na ploči prijemnika. Izoliram selotejp trakom. Boja žica ne omogućava greške pri povezivanju.

Zaključak

To je sve. Nema radio kanala, mikro kola, IR LED dioda ili dodatnih izvora napajanja. Jedan nedostatak - morao sam ući u slušalicu.

Ali ako je garancija istekla, ili ste sami majstor, to ne stvara nikakav problem.

Inače, ako želite, sve možete učiniti "kulturnijim" tako što ćete na kućište prijemnika ugraditi tropinski konektor za spajanje kabla od dodatnog fotodetektora, a dodatni fotodetektor postaviti u neku vrstu postolja i stavite ga pored dodatnog televizora ili ga okačite na zid.

Arkanov V.V. RK-2016-04.

ČLANAK NIJE POPUNJEN

Sigurno su mnogi već čuli za tzv TSOP-senzori. Pokušajmo ih bolje upoznati, shvatiti kako ih povezati i kako ih koristiti.

Malo istorije.

Već 1960-ih godina počeli su se pojavljivati prvi kućanski aparati, televizori i radio aparati s daljinskim upravljanjem. U početku se kontrola odvijala putem žica, zatim su se pojavile konzole sa svjetlosnom ili ultrazvučnom kontrolom. Ovo su već bili prvi "pravi" bežični daljinski upravljači. Ali zbog smetnji zvuka ili svjetlosti, TV bi se mogao sam uključiti ili promijeniti kanale.
Sa pojavom jeftinih infracrvenih LED dioda 1970-ih, postalo je moguće prenositi signale pomoću infracrvene (IR) svjetlosti nevidljive ljudima. I upotreba modulirano Infracrveni signali omogućili su postizanje vrlo visoke otpornosti na buku i povećanje broja odašiljanih komandi.

IR fotodioda ili IR fototranzistor se obično koristi kao prijemni element za IR zračenje. Signal iz takve fotoćelije mora biti pojačan i demodulirati.

Budući da su fotodioda, pojačalo i demodulator sastavni dio IR prijemnika, ovi dijelovi su se počeli kombinirati u jednom kućištu. Samo tijelo je napravljeno od plastike koja propušta infracrvene zrake. Tako se vremenom pokazao poznati TSOP prijemnik infracrvenih signala, koji se koristi u 99% sve kućne opreme za daljinsko upravljanje.

Vrste TSOP prijemnika.

Budući da su integrisani IR prijemnici proizvedeni u različitim "erama" i od strane različitih kompanija, postoji mnogo njihovih dizajna. Glavni tipovi karoserije prikazani su na sl. 2.

Rice. 2. Vrste kućišta za IR prijemnike.

1) IR prijemnik od SHARP-a. Oznaka GP1Uxxx. Unutar limene ljuske nalazi se mala štampana ploča sa IC fotodiodom i mikrokolo. Takav fotodetektor može se naći na pločama starih televizora i videorekordera.
2) U ovom slučaju, IR prijemnici su najčešći. Proizveden sredinom 199x od strane Telefunken-a sa oznakom TFMSxxx. Sada ih, između ostalih, proizvodi Vishai i imaju oznaku TSOP1xxx.
3) IR prijemnik u smanjenom kućištu. Označeno kao TSOP48xx, ILOP48xx, TK18xx.
4) Vrlo rijetko kućište IR prijemnika. Ranije proizvodi Sanyo. Označeno kao SPS440 -x.
5) IR fotodetektor u SMD paketu od Vishai. Oznaka: TSOP62xx.
("x" u notaciji znači broj ili slovo.)

Rice. 3. Pinout, pogled odozdo.

Pinout svakog tipa TSOP-a, kao i obično, može se vidjeti u odgovarajućoj marki IR prijemnika. Imajte na umu da IC prijemnici pod brojevima 2 i 3 imaju različite pinoute! (slika 3):
Vo- Izlazna noga IR prijemnika.
GND- zajednički izlaz (minus napajanje).
vs- izlaz plus napona napajanja, obično od 4,5 do 5,5 volti.

Princip rada.

Rice. 4. Blok dijagram TSOP-a.

Pojednostavljeni blok dijagram TSOP prijemnika prikazan je na Sl. 4. Kao izlazni element unutar TSOP-a koristi se običan N-P-N tranzistor. U neaktivnom stanju, tranzistor je zatvoren, a na Vo kraku je nizak nivo visokog napona (log "1"). Kada se infracrveno zračenje sa "osnovnom" frekvencijom pojavi u TSOP osjetljivom području, ovaj tranzistor se otvara i izlazna noga Vo poprima nizak nivo signala (log. "0").
"Osnovna" frekvencija je frekvencija impulsa infracrvenog zračenja (svjetlosti) koje filtrira interni TSOP demodulator. Ova frekvencija je obično 36, 38, 40 kHz, ali može biti drugačija, potrebno je to provjeriti u datasheet-u za određeni tip TSOP prijemnika. Da bi se povećala otpornost na buku IC komunikacionog kanala, koristi se modulirani prijenos IR svjetlosti. Vrijeme s Karakteristike modulacije za suzbijanje smetnji date su u podacima za određeni TSOP prijemnik. Ali u većini slučajeva dovoljno je pridržavati se jednostavnih pravila:

Rice. 5. Princip prenosa impulsa.

1) minimalni broj impulsa u burstu je 15
2) maksimalni broj impulsa u burstu je 50
3) minimalno vreme između pakovanja je 15*T
4) frekvencija impulsa u burstu mora odgovarati osnovnoj frekvenciji TSOP prijemnika
5) LED treba da ima talasnu dužinu = 950 nm.
"T" - period "glavne" frekvencije TSOP prijemnika.

Podešavanjem dužine rafala impulsa u određenim granicama, binarni signali se mogu prenositi. Dug impuls na izlazu TSOP-prijemnika može značiti "jedan", a kratak - "nula" (slika 5). Dakle, u skladu sa pravilima modulacije, udaljenost prijenosa digitalnih signala u vidnom polju između LED-a i TSOP prijemnika može doseći 10-20 metara. Brzina prijenosa nije velika, oko 1200 bita u sekundi, ovisno o korištenom TSOP prijemniku.

Korištenje TSOP-a kao senzora.

TSOP prijemnici se mogu koristiti kao dva tipa senzora:

U oba slučaja potrebno je koristiti neprozirne cijevi koje će ograničiti snop infracrvenih zraka u neželjenim smjerovima.

Infra-automobilski spektar svjetlosti, poput vidljive svjetlosti, pokorava se zakonima optike:
- zračenje se može reflektovati sa različitih površina
- intenzitet zračenja opada sa povećanjem udaljenosti od izvora
Ove dvije karakteristike se koriste za izradu takozvanih "IR odbojnika" - beskontaktnih senzora za detekciju prepreka. Za uklanjanje lažno pozitivnih ili lažnih ne Kada se takvi branici aktiviraju, potrebno je emitovati rafale impulsa, kao kod prenosa komandi od strane centrale.

Izrazi impulsa mogu se generirati korištenjem konvencionalnih logičkih mikro krugova ili korištenjem mikrokontrolera. Ako se u dizajnu koristi više senzora na bazi TSOP-prijemnika ili više emitujućih dioda, potrebno je predvidjeti selektivno ispitivanje "okidanja" senzora. Takva selektivnost se postiže provjerom rada TSOP prijemnika samo u trenutku kada se samo za njega prenosi predviđeni nalet IR impulsa, ili odmah nakon njen prenos.
Senzorna udaljenost IR branika zasnovanog na TSOP prijemniku može se podesiti na tri načina:
1) promjenom osnovne frekvencije impulsa infracrvenog zračenja,
2) promjena radnog ciklusa osnovne frekvencije impulsa infracrvene svjetlosti
3) promjenom struje kroz IR LED.
Izbor metode je određen jednostavnošću upotrebe u određenoj shemi IR branika.

Beskontaktni odbojnici bazirani na TSOP prijemnicima imaju značajan nedostatak: udaljenost "aktiviranja" takvog branika uvelike ovisi o boji i hrapavosti reflektirajuće površine objekta. Ali vrlo niska cijena TSOP prijemnika i njihova jednostavnost upotrebe su od velikog interesa za početnike elektroničare za izradu raznih senzora.

shema iz časopisa "Mladi tehničar".

Zanimljiv pravac u radio elektronici, koji je ovu elektroniku dopunio novim prednostima "nevidljive" svjetlosti (infracrveno svjetlo). Stoga predlažem dijagram jednostavnog (na primjer) prijemnika i predajnika zasnovanog na infracrvenim zracima. Osnova: operaciono pojačalo k140ud7 (imam ovde ud708), emituju i primaju IC fotodiode, ULF (k548un1a (b, c - indeksi) - za dva kanala) (mada gde se drugi kanal pojačala "uključuje" zavisi od vas - prediktorsko kolo je dizajnirano za jedan kanal, tj. mono). Napajanje uređaja: općenito ga preporučujem uz pristojnu stabilizaciju struja (kao i "dendyushny" adapter nervira pozadinu "mreže"). Metoda: amplitudno modulirani signal predajnika se pojačava prijemnikom 1000 puta.

Kako uređaj radi. Predlažem da pogledate kratak video o testiranju IR daljinskog upravljača "na uho". Možete brzo provjeriti performanse i jačinu signala pomoću zvuka.

Krug IR prijemnika i IR predajnika

Prilikom sklapanja, kondenzatori C1 i C2 trebaju biti što bliže pojačalu! Možete spojiti slušalice visoke impedancije na izlaz (za slušalice niske impedancije potreban vam je poseban ULF). Fotodioda FD7 (imam FD263: "tablet" sa sočivom za fokusiranje); Otpornici od 0,125 W: R1 sa R4 postavlja faktor pojačanja signala 1000 puta. Prijemnik je jednostavno postavljen: fotodioda se usmjerava na izvor infracrvenog zračenja, na primjer, lampu od 220v-50Hz: filament će zvučati frekvencijom od 50Hz ili daljinski upravljač sa TV-a (video, itd.). Osetljivost prijemnika je visoka: normalno prima signale reflektovane od zidova...

Na odašiljaču IR LED diode AL107a: bilo koja će odgovarati. R2 2 kOhm, C1 1000mkFx25V, C2 200mkFx25V, bilo koji transformator. Iako je sasvim moguće učiniti bez transformatora - primijeniti pojačani audio signal na kondenzator C2.

Dijagram uređaja

Krug IR prijemnika sa ULF

Nedavno sam, po potrebi, sastavio IR prijemnik za testiranje IR daljinskih upravljača (TV i DVD). Nakon završetka kruga, instalirao sam mono ULF TDA7056. Ovo pojačalo ima dobre karakteristike pojačanja od oko 42 dB; radi u rasponu napona od 3V do 18V, što je omogućilo IR prijemniku da radi čak i na naponu od 3V; TDA opseg pojačanja od 20 Hz do 20 kHz (UD708 će proći do 800 kHz) sasvim je dovoljan za korištenje prijemnika kao audio pratnje; ima zaštitu od kratkog spoja na svim nogama; zaštita od pregrijavanja; slab koeficijent samosmetnje. Općenito, svidio mi se ovaj kompaktan i pouzdan ULF (imamo ga za 90 rubalja).
Postoji detaljan opis toga. Na slici 1 prikazan je primjer korištenja pojačala.

Fotografija TDA7056

Slika 1. Krug pojačala sa TDA7056

Rezultat je IR prijemnik na slici 2, koji radi u opsegu napona od 3V do 12V. Preporučujem korištenje baterija ili punjivih baterija za napajanje prijemnika. Prilikom korištenja napajanja potreban je stabilizirani izvor, inače će se čuti pozadina mreže od 50Hz, koja pojačava UD708. Ako se uređaj postavi u blizini izvora mrežnog napona ili radiofrekventnog zračenja, može uzrokovati smetnje. Da biste smanjili smetnje u krugu, potrebno je uključiti kondenzator C5. TDA7056 je dizajniran za izlaz zvučnika od 16 oma, nažalost ja ga nemam. Morao sam koristiti zvučnik od 3W od 4 oma koji je bio povezan preko otpornika od 50 oma od 1W. Prenizak otpor zavojnice zvučnika uzrokuje višak snage i pregrijava pojačalo. Općenito, zbog dodatnog otpornika, ULF se ne zagrijava, ali daje sasvim prihvatljivo pojačanje.

IR prijemnik je standardni uređaj povezan na COM (RS-232) port i služi za daljinsko upravljanje robotom.

Jedna od mogućih shema za IC prijemnik. Svaki infracrveni prijemnik od 5 volti koji se koristi u potrošačkoj elektronici (TV) će raditi za IR prijemnik. Na primjer: TSOP1836, IS1U60L, GP1U52X, SFH506-36 ili naš domaći TK1833. Stabilizator napona KREN5A je potreban za napajanje IR prijemnika naponom od 5 volti, jer 12 volti se napajaju sa 7. pina COM porta. Otpornik se može odabrati iz raspona od 3-5 kOhm, kondenzator je 4,7-10 MkF. Bilo koja dioda male snage.

U gornjem dijagramu, izlazni signal se primjenjuje na 1 pin COM porta (DCD). Ovaj pin ne koristi standardni miš za COM port, tako da ako nemate dovoljno slobodnog COM porta, ovo kolo se može koristiti paralelno sa mišem (ali ne i sa modemom)! Izlazni signal se može primijeniti ne samo na DCD, već i na druge pinove, kao što su CTS ili DSR. Svi ovi parametri se mogu podesiti u programu koji radi u IR prijemniku. Postoji nekoliko varijanti programa, a najčešći je WinLIRC program. Također mogu preporučiti korištenje programa Girder.

Pinout i izgled glavnih elemenata kola

S lijeva na desno - dvije varijante 5-voltnih IR prijemnika i mikrokolo stabilizatora napona KREN5A.

Pinout COM port

Pinout i opis kontakata COM porta (25 pinova).

IR prijemnik igra važnu ulogu u našem svakodnevnom životu. Uz pomoć ovog mikrokola u mogućnosti smo da kontrolišemo savremenu opremu kućnih aparata, TV, muzički centar, auto radio, klimu. Ovo nam omogućava da napravimo daljinski upravljač (daljinski upravljač), pogledajmo izbliza, njegov rad, shemu, svrhu i verifikaciju. U članku je IR prijemnik kako ga sami provjeriti.

Šta je IR prijemnik i kako radi

Ovo je integrirano mikrokolo, njegov direktni i glavni zadatak, da prima i obrađuje infracrveni signal, što je upravo ono što daljinski upravljač daje. Uz pomoć ovog signala, oprema se kontrolira.

U srcu ovog mikrokola je pin fotodioda, specijalni element, sa pn spojem i i regijom između njih, analog baze tranzistora, kao u sendviču, ovdje imate skraćenicu pin, na neki način , jedinstveni element.

Uključuje se u suprotnom smjeru i ne propušta električnu struju. IR signal ulazi u i područje i provodi struju, pretvarajući je u napon.

Sljedeće faze, integrirajući filter, detektor amplitude, a na cilju čekaju izlazne tranzistori.

U pravilu, kupovina novog IR prijemnika u trgovini nema puno smisla, jer se može slobodno lemiti s raznih elektroničkih ploča. Ako sastavljate uređaj za provjeru daljinskog upravljača od otpadnog materijala, a da ne znate točnu oznaku uređaja, tada pinout možete sami odrediti.

Trebat će nam multimetar, jedinica za napajanje ili nekoliko baterija, spojne žice, instalacija se može izvršiti na šarkama.

Ima tri pina, jedan GND, plus 5 volti se primjenjuje na drugi, a izlazni signal izlazi iz trećeg. Priključujemo napajanje na prvu i drugu nogu i uklanjamo napon s treće.

On je u stanju čekanja na signal s daljinskog upravljača, a na multimetru vidimo pet volti. Počinjemo mijenjati kanale ili pritiskati druge tipke, usmjeravajući daljinski upravljač prema njemu.

Ako je radnik, tada će napon pasti za oko 0,5-1 volta. Ako se sve odvija kako je ovdje napisano, uređaj radi, u suprotnom element ne radi kako treba.

Kako odrediti infracrveni prijemnik

Na primjer, uzeo sam meni potpuno nepoznato mikrokolo, koje je ležalo u kutiji sa elementima, "minus" je određeno tačkom koja se nalazi na poleđini elementa, "plus", empirijski kroz otpornik. Ništa nisam rizikovao, da je on prvobitno bio radnik, nije bilo nade.

Da biste odredili pinout IR prijemnika, ako je zalemljen u ploču, pogledajte ga, možda postoji oznaka pinova. Ako tu ništa ne piše, pregledajte sam element, potražite njegovo ime, pa potražite karakteristike i podatke na internetu, takav slučaj je vrlo kompetentan. Slijedeći upute, kako sami provjeriti IR prijemnik.

shema iz časopisa "Mladi tehničar".

Kako uređaj radi. Predlažem da pogledate kratak video o testiranju IR daljinskog upravljača "na uho". Možete brzo provjeriti performanse i jačinu signala pomoću zvuka.

Krug IR prijemnika i IR predajnika

Prilikom sklapanja, kondenzatori C1 i C2 trebaju biti što bliže pojačalu! Možete spojiti slušalice visoke impedancije na izlaz (za slušalice niske impedancije potreban vam je poseban ULF). Fotodioda FD7 (imam FD5.. nekakvu: "pilulu" sa sočivom za fokusiranje - ne sjećam se tačno naziva); Otpornici od 0,125 W: R1 sa R4 postavlja faktor pojačanja signala 1000 puta. Prijemnik je jednostavno postavljen: fotodioda se usmjerava na izvor infracrvenog zračenja, na primjer, lampu od 220v-50Hz: filament će zvučati frekvencijom od 50Hz ili daljinski upravljač sa TV-a (video, itd.). Osetljivost prijemnika je visoka: normalno prima signale reflektovane od zidova...

Dijagram uređaja

Nedavno sam, po potrebi, sastavio IR prijemnik za testiranje IR daljinskih upravljača (TV i DVD). Nakon završetka kruga, instalirao sam mono ULF TDA7056. Ovo pojačalo ima dobre karakteristike pojačanja od oko 42 dB; radi u rasponu napona od 3V do 18V, što je omogućilo IR prijemniku da radi čak i na naponu od 3V; TDA opseg pojačanja od 20 Hz do 20 kHz (UD708 će proći do 800 kHz) sasvim je dovoljan za korištenje prijemnika kao audio pratnje; ima zaštitu od kratkog spoja na svim nogama; zaštita od pregrijavanja; slab koeficijent samosmetnje. Općenito, svidio mi se ovaj kompaktan i pouzdan ULF (imamo ga za 90 rubalja).
Ima s njim. Na slici 1 prikazan je primjer korištenja pojačala.

Fotografija TDA7056

Slika 1. Krug pojačala sa TDA7056

sl. 2. Krug IR prijemnika sa ULF

Fotografija IC prijemnika

U ovoj lekciji razmislite o povezivanju IR prijemnika na Arduino. Reći ćemo vam koju biblioteku treba koristiti za IR prijemnik, demonstrirati skicu za testiranje rada infracrvenog prijemnika s daljinskog upravljača i analizirati komande u C++ za prijem kontrolnog signala.

IR prijemnik. Princip rada

Infracrveni prijemnici se široko koriste u elektrotehnici zbog svoje pristupačne cijene, jednostavnosti i lakoće upotrebe. Ovi uređaji vam omogućavaju da upravljate uređajima pomoću daljinskog upravljača i mogu se naći u gotovo svakoj vrsti tehnologije.

Princip rada IR prijemnika. Obrada signala daljinskog upravljača

IR prijemnik na Arduinu je sposoban da prima i obrađuje infracrveni signal, u obliku impulsa određenog trajanja i frekvencije. Tipično, IR prijemnik ima tri noge i sastoji se od sljedećih elemenata: PIN fotodioda, pojačalo, propusni filter, detektor amplitude, integrirajući filter i izlazni tranzistor.

Pod uticajem infracrvenog zračenja u fotodiodi, u kojoj između str i n područja su stvorila dodatnu oblast poluprovodnika ( i-područje), počinje teći struja. Signal ide do pojačala, a zatim do propusnog filtera koji štiti prijemnik od smetnji. Svaki kućni aparat može uzrokovati smetnje.

Pojasni filter je podešen na fiksnu frekvenciju: 30; 33; 36; 38; 40 i 56 kiloherca. Da bi Arduino IR prijemnik primio signal sa daljinskog upravljača, daljinski upravljač mora biti na istoj frekvenciji na koju je podešen filter u IR prijemniku. Nakon filtera, signal ide na detektor amplitude, integrirajući filter i izlazni tranzistor.

Kako spojiti IR prijemnik na Arduino

Kućišta infracrvenih prijemnika sadrže optički filter za zaštitu uređaja od vanjskih elektromagnetnih polja, izrađeni su posebnog oblika za fokusiranje primljenog zračenja na fotodiodu. Za povezivanje IR prijemnika na Arduino UNO koriste se tri pina, koji su spojeni na portove - GND, 5V i A0.

Za lekciju su nam potrebni sljedeći detalji:

Arduino Uno ploča;
Ploča za kruh;
USB kabel;
IR prijemnik;
Daljinski upravljač;
1 LED;
1 otpornik 220 Ohm;
Folder-folder i folder-mather žice.

Dijagram povezivanja IR prijemnika na analogni port Arduina

Povežite IR prijemnik prema strujnom krugu i LED diodama na 12 i 13 pinova i učitajte skicu.

#include // povezivanje biblioteke za IR prijemnik IRrecv irrecv (A0); // specificirajte pin na koji je spojen IR prijemnik decode_results rezultati; void setup () // postupak postavljanja (irrecv.enableIRIn (); // počinje primati infracrveni signal pinMode (13, OUTPUT); // pin 13 će biti izlaz pinMode (12, OUTPUT); // pin 12 će biti izlaz pinMode (A0, INPUT); // pin A0 će biti ulaz (engleski "intput") Serial .begin (9600); // povezivanje monitora porta) void loop () // petlja procedure (if (irrecv.decode (& rezultati)) // ako su podaci došli, izvršimo naredbe(Serial .println (results.value); // šalje primljene podatke na port // uključivanje i isključivanje LED dioda, ovisno o primljenom signalu 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 (); // primamo sljedeći signal na IR prijemniku } }

Objašnjenja za kod:

Biblioteka IRremote.h sadrži skup naredbi i omogućava vam da pojednostavite svoju skicu;
Naredba decode_results dodjeljuje naziv varijabli rezultata primljenim signalima s daljinskog upravljača.

Šta tražiti:

Da biste mogli kontrolirati uključivanje LED-a, morate uključiti monitor porta i saznati koji signal šalje ovo ili ono dugme na daljinskom upravljaču;
Dobivene podatke treba unijeti u skicu. Promenite osmocifreni kod na skici nakon dvostrukog znaka jednakosti if (results.value == 16769055) u svoj.

IR prijemnik, rad i provjera

rad i blok dijagram IR prijemnika

Obično, mikrosklop IR prijemnika ima tri pina. Jedan je zajednički i povezan je na dovodni minus GND, drugi na plus V s, a treći je izlaz primljenog signala Van.

Mikrosklop tipičnog detektora IR zračenja uključuje: PIN-fotodiodu, podesivo pojačalo, propusni filter, detektor amplitude, integrirajući filter, uređaj za prag, izlazni tranzistor

Provjera IR prijemnika

Kao što vidite, IR prijemnik ispravno reaguje na signal daljinskog upravljača. To znači da modul radi ispravno. Na isti način možete provjeriti sve module u integralnom dizajnu.