ИК-пульт дистанционного управления - основы, работа и применение

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Что внутри ИК-пульта?

ИК-пульт ДУ обычно используется в домашних кинотеатрах и основан на принципе использования инфракрасного света в качестве средства связи. А телевизионный пульт состоит из набора кнопок и печатной платы. Каждая кнопка снабжена черным проводящим диском, который действует как контакт между кнопками и печатной платой. Печатная плата или микросхема состоят из схемы для распознавания соединений или обнаружения нажатия кнопки и вырабатывают сигнал в форме кода Морзе, который усиливается транзисторами и затем передается на ИК-светодиод. ИК-светодиод подключается к концу печатной платы и излучает инфракрасный свет, который воспринимается датчиком, установленным на приемнике телевизора.

Пульт от телевизора как передатчик

Как работает пульт от телевизора

Как работает пульт от телевизора



Современные пульты дистанционного управления работают за счет модуляции выходного сигнала инфракрасного светодиода. Последовательность импульсов, обычно 10-20 импульсов различной ширины, отправляется на вентиль, который включается или выключается, модулятор, который обычно имеет частоту 38 кГц. Причина модуляции состоит в том, чтобы отделить удаленный ИК-диапазон от ИК-света, излучаемого другими телами поблизости. Обычно для этого требуется прямая связь. Когда кнопка нажата, соответствующая схема подключается для смещения ИК-светодиода, который излучает ИК-свет, содержащий вход. Этот выходной сигнал в виде световых импульсов имеет широтно-импульсную модуляцию с частотой 38 кГц, которая получается в приемнике путем демодуляции.


В приемнике есть тональный декодер, который хорошо реагирует на любые сигналы, которые отправляет пульт на несущей частоте 38 кГц. Микропроцессор декодирует серию импульсов и определяет, действительна ли она, и если да, то будет реагировать на эту функцию.



В конце 1980-х годов протокол RC-5 был разработан Philips как полупатентованный ИК-порт (инфракрасный порт). связь дистанционного управления протокол для бытовой электроники. Однако он также использовался большинством европейских производителей, а также многими производителями специализированного аудио и видео оборудования в США. Другой основной протокол, используемый производителями бытовой электроники, - это протокол NEC. Этот протокол широко используется японскими производителями.

Ресивер, используемый в конце ТВ

ИК-приемник ТВ

ИК-приемник ТВ

Приемник на стороне ТВ обычно состоит из приемника TSOP, который принимает ИК-сигнал на частоте 38 кГц. Датчик воспринимает ИК-импульсы и преобразует ИК-импульсы в электрический сигнал. Этот электрический сигнал декодируется в двоичные данные с помощью декодера, и эти двоичные данные подаются на микропроцессор или микроконтроллер для выполнения необходимой обработки команды, отправляемой нажатием соответствующей кнопки.

Приложение с использованием ИК-пульта ДУ:

ИК-пульт может использоваться в таких приложениях, как управление переключением нагрузок, подключенных к сети переменного тока. Основной принцип - управлять переключением реле с помощью пульта дистанционного управления, который затем включает или выключает подключенную к ним нагрузку.


2 способа добиться переключения нагрузок с помощью пульта ДУ.

  • Использование микроконтроллера
Блок-схема дистанционно управляемой коммутируемой платы

Блок-схема дистанционно управляемой коммутируемой платы

Приемник IC TSOP1738 принимает световые импульсы от пульта дистанционного управления (соответствующие конкретной кнопке или нажатому номеру) и преобразует их в электрические импульсы. Выход приемника передается на микроконтроллер, который запрограммирован на декодирование импульсов на необходимое количество (кнопку). Микроконтроллер, в свою очередь, посылает высокий логический сигнал на входной контакт (соответствующий выходному контакту, к которому подключено реле, необходимое для включения конкретной нагрузки) релейной IC ULN2003. Соответствующий выходной контакт ИС вырабатывает низкий логический сигнал, и реле, подключенное к этому выходному контакту, включается и, в свою очередь, включает нагрузку.

  • Без использования микроконтроллеров
Принципиальная схема ИК-пульта дистанционного управления

Типичная схема ИК-приемника

Приемник TSOP представляет собой 3-контактный ИК-приемник, который определяет частоту 38 кГц и генерирует низкое напряжение на выходе триггерного сигнала таймера IC, при этом таймер работает в моностабильном режиме. Выход моно включает триггер JK, выход Q которого управляет реле через транзистор BC547 NPN (Q1). LED-D1, LED2-D2 и LED3-D6 используются для отображения состояния каждого выходного каскада во время работы схемы. Для защиты используется диод обратной ЭДС D5. Транзистор Q1 сконфигурирован как выходное устройство с открытым коллектором для управления реле, рассчитанным на 12 В постоянного тока. Схема может получать питание от регулятора напряжения 7805. Конденсатор C3 припаян рядом с контактами ИК-датчика, чтобы избежать шума и ложного срабатывания. Конденсатор C2 и резистор R1 также позволяют избежать ложного срабатывания моностабильного NE555. Моностабильный блок действует как 1-секундный блок гистерезиса, чтобы не допустить повторного срабатывания триггера в течение одной секунды. Для активации любой другой нагрузки используйте последовательно соединенные клеммы обмотки реле. Таймер 555 запускается низким логическим сигналом и генерирует высокий логический импульс для тактового сигнала триггера JK и входа K F / F. Вход J также подключен к высокой логике, поэтому выход триггера, который был на низком логическом уровне, переключается на высокий логический выход, в результате чего транзистор включается, а катод светодиода подключается к земле вместе с другой конец реле. Таким образом, ток течет через катушку реле, и она возбуждается, в результате чего якорь отклоняется от своего нормального положения и замыкает цепь, соединяющую источник переменного тока с лампой (нагрузкой), которая начинает светиться, когда через нее проходит ток. Таким образом, нажав нужную кнопку на пульте дистанционного управления, мы можем включить лампу.

Способ проверки ИК-пульта ДУ

Чтобы проверить, работает ли пульт, нам нужно разработать схему, которая при приеме ИК-сигнала выдает уведомление в виде звукового сигнала или светящегося светодиода.

Вот полезный инструмент для проверки работы пультов дистанционного управления, используемых для управления телевизором, VCD-плеером и другими устройствами с дистанционным управлением. В этих устройствах используются инфракрасные лучи, пульсирующие с частотой 38 кГц, а датчик - TSOP 1738, специально разработанный для восприятия инфракрасных лучей с частотой 38 кГц. Схема подает звуковой сигнал при обнаружении импульсных ИК-лучей от пульта дистанционного управления.

Приложение, показывающее удаленное тестирование

Схема работы проста. Стабилитрон ZD и ограничитель тока R1 обеспечивают регулируемое питание 5 В для ИК-датчика. Обычно выходной сигнал датчика будет высоким, что препятствует работе транзистора PNP T1, и зуммер будет выключен. Когда датчик получает ИК-лучи от пульта дистанционного управления, выходной сигнал датчика становится низким и запускает T1. Затем он издает звуковой сигнал. Резистор R2 поддерживает высокий уровень базы T1 в состоянии ожидания, а C1 действует как буфер. C2 держит зуммер включенным в течение нескольких секунд, даже если ИК-излучение прекращается. R3 разряжает накопленный ток от C2.

Схема удаленного тестера

Схема удаленного тестера