IR-diod för fjärrkontrolls egenskaper. IR-lysdioder: omfattning, typer och huvudsakliga tekniska egenskaper

En infraröd (IR) emitterande diod är en halvledarenhet vars arbetsspektrum är beläget i det nära-infraröda området: från 760 till 1400 nm. Termen "IR LED" används ofta på Internet, även om den inte avger ljus som är synligt för det mänskliga ögat. Det vill säga, inom ramen för fysisk optik är denna term felaktig, men i vid mening är namnet tillämpligt. Det är värt att notera att under drift av vissa IR-emitterande dioder kan ett svagt rött sken observeras, vilket förklaras av suddigheten av de spektrala egenskaperna vid gränsen till det synliga området.

IR-lysdioder ska inte förväxlas med infraröda laserdioder. Funktionsprincipen och tekniska parametrar för dessa enheter är mycket olika.

Applikationsområde

Låt oss ta en närmare titt på vad infraröda lysdioder är och var de används. Många av oss möter dem varje dag utan att veta om det. Självklart pratar vi om fjärrkontroller. fjärrkontroll(RC), en av de viktigaste delarna är den IR-emitterande dioden. På grund av dess tillförlitlighet och låga kostnad har metoden att överföra en styrsignal med infraröd strålning blivit utbredd i vardagen. Dessa fjärrkontroller används huvudsakligen för att styra driften av tv-apparater, luftkonditioneringsapparater och mediaspelare. När du trycker på en knapp på fjärrkontrollen avger IR-lysdioden en modulerad (krypterad) signal, som tas emot och sedan känns igen av en fotodiod inbyggd i hushållsapparatens kropp. Inom säkerhetsbranschen är videokameror med infraröd belysning mycket populära. Videoövervakning, kompletterad med IR-belysning, gör att du kan organisera övervakning dygnet runt av den skyddade anläggningen, oavsett väderförhållanden. I det här fallet kan IR-lysdioder byggas in i videokameran eller installeras i dess arbetsområde i form av en separat enhet - en infraröd strålkastare. Användningen av högeffekts IR-lysdioder i strålkastarna möjliggör tillförlitlig kontroll av det omgivande området.

Deras tillämpningsområde är inte begränsat till detta. Användningen av IR-emitterande dioder i mörkerseendeenheter (NVD), där de utför belysningsfunktionen, har visat sig vara mycket effektiv. Med hjälp av en sådan anordning kan en person urskilja föremål på ett ganska stort avstånd i mörkret. Nattseendeapparater är efterfrågade inom den militära sfären, såväl som för hemlig nattövervakning.

Typer av IR-emitterande dioder

Utbudet av lysdioder som fungerar i det infraröda spektrumet inkluderar dussintals föremål. Varje enskilt exemplar har vissa egenskaper. Men överlag, allt halvledardioder IR-området kan delas in enligt följande kriterier:

  • strålningseffekt eller maximal framåtström;
  • syfte;
  • formfaktor.

Lågströms IR-lysdioder är utformade för att fungera vid strömmar på högst 50 mA och kännetecknas av en strålningseffekt på upp till 100 mW. Importerade prover tillverkas i ett ovalt 3 och 5 mm hölje, som exakt replikerar dimensionerna hos en konventionell två-terminal indikator-LED. Linsens färg sträcker sig från transparent (vattenklar) till genomskinlig blå eller gul. Rysktillverkade IR-emitterande dioder tillverkas fortfarande i miniatyrpaket: 3L107A, AL118A. Högeffektsenheter produceras både i DIP-hus och med SMD-teknik. Till exempel SFH4715S från Osram i ett smd-hus.

Specifikationer

elektriska diagram IR-emitterande dioder är betecknade på samma sätt som lysdioder, med vilka de har mycket gemensamt. Låt oss överväga deras huvudsakliga specifikationer.

Driftvåglängd– huvudparametern för alla lysdioder, inklusive infraröd. Passet för enheten anger dess värde i nm, vid vilket den högsta strålningsamplituden uppnås.

Eftersom en IR-lysdiod inte kan fungera på endast en våglängd är det vanligt att ange bredden på emissionsspektrumet, vilket indikerar en avvikelse från den deklarerade våglängden (frekvensen). Ju smalare strålningsområdet är, desto mer kraft koncentreras till arbetsfrekvensen.

Nominell framåtström – D.C., vid vilken den deklarerade strålningseffekten garanteras. Det är också den högsta tillåtna strömmen.

Maximal pulsström– ström som kan passera genom enheten med en fyllnadsfaktor på högst 10 %. Dess värde kan vara tio gånger högre än likström.

Framspänning– spänningsfall över enheten i öppet läge när märkströmmen flyter. För IR-dioder överstiger dess värde inte 2V och beror på kristallens kemiska sammansättning. Till exempel, UPR AL118A=1,7V, UPR L-53F3BT=1,2V.

Omvänd spänning– den maximala spänningen med omvänd polaritet som kan appliceras på p-n-övergången. Det finns fall med en backspänning på högst 1V.

IR-emitterande dioder av samma serie kan produceras med olika spridningsvinklar, vilket återspeglas i deras markeringar. Behovet av liknande enheter med en smal (15°) och bred (70°) strålningsflödesfördelningsvinkel beror på deras olika användningsområde.

Utöver de grundläggande egenskaperna finns det ett antal ytterligare parametrar som bör beaktas vid utformning av kretsar för drift i pulserat läge, såväl som under andra miljöförhållanden än normalt. Innan du utför lödningsarbeten bör du bekanta dig med tillverkarens rekommendationer om att observera temperaturregimen under lödning. Du kan ta reda på de tillåtna tids- och temperaturintervallen från databladet för den infraröda lysdioden.

Läs också

Idag inom radioelektronik finns det ett brett utbud av produkter som används för att skapa högkvalitativ och effektiv belysning. En sådan produkt är en infraröd diodtyp.

För att använda den för att skapa bakgrundsbelysning måste du veta inte bara var de används, utan också deras funktioner. Den här artikeln hjälper dig att förstå problemet.

Funktioner hos dioder som arbetar i det infraröda området

Infraröda lysdioder (förkortade som IR-dioder) är halvledarelement i elektroniska kretsar, som, när ström passerar genom dem, avger ljus i det infraröda området.

Notera! Infraröd strålning är osynlig för det mänskliga ögat. Denna strålning kan endast detekteras med hjälp av stationära videokameror eller mobiltelefonkameror. Detta är ett sätt att kontrollera om en diod fungerar i det infraröda spektrumet.

Högeffektslysdioder (till exempel lasertyp) i det infraröda spektralområdet produceras på basis av kvantstora heterostrukturer. En laser av FP-typ används här. Som ett resultat startar LED-effekten vid 10 mV och gränsvärdet är 1000 mV. Hus för denna typ av produkter är lämpliga för både 3-stifts och HHL-typer. Som ett resultat uppträder strålningen i spektrumet från 1300 till 1550 nm.

IR-diodstruktur

Som ett resultat av denna struktur fungerar en högeffektlaserdiod som en utmärkt strålningskälla, på grund av vilken den ofta används i fiberoptiska informationsöverföringssystem, såväl som i många andra områden, som kommer att diskuteras nedan.
Den infraröda laserdioden är en källa till kraftfull och koncentrerad laserstrålning. I sitt arbete används laserprincipen för operation.
Strömdioder (lasertyp) har följande tekniska egenskaper:

Notera! På grund av det faktum att produkten avger ljus i det infraröda området, så välbekanta egenskaper som belysning, kraften hos emitterat ljusflöde, etc. passar inte här.

Grafisk visning av helvinkel i 1 sr

  • sådana lysdioder kan generera vågor i intervallet 0,74-2000 mikron. Detta område fungerar som gränsen när strålning och ljus har en konventionell uppdelning;
  • kraften hos genererad strålning. Denna parameter återspeglar mängden energi per tidsenhet. Denna kraft är dessutom bunden till dimensionerna på sändaren. Denna parameter mäts i W per enhet tillgänglig area;
  • intensiteten hos det emitterade flödet inom ramen för det volymetriska vinkelsegmentet. Detta är en ganska villkorad egenskap. Det beror på det faktum att med hjälp av optiska system samlas strålningen som sänds ut av dioden och sedan riktas i den riktning som krävs. Denna parameter mäts i watt per steradian (W/sr).

I vissa situationer, när det inte finns något behov av ett konstant flöde av energi, men pulsade signaler är tillräckliga, gör den ovan beskrivna strukturen och egenskaperna det möjligt att öka effekten av energi som sänds ut av ett radiokretselement flera gånger.

Notera! Ibland i egenskaperna hos infraröda dioder urskiljs indikatorer för kontinuerliga och pulsade driftlägen.

Hur man kontrollerar funktionalitet

Kontrollerar IR-dioden

När du arbetar med detta element i den elektriska kretsen måste du veta hur du kontrollerar dess funktion. Så, som redan nämnts, kan du visuellt kontrollera närvaron av denna strålning med hjälp av videokameror. Här kan du utvärdera prestanda med hjälp av konventionella mobiltelefonkameror.
Notera! Användningen av videokameror är mest på ett enkelt sätt kontroller.

Detta IR-element i fjärrkontrollen är lätt att kontrollera, du behöver bara rikta det mot TV:n och trycka på knappen. Om systemet fungerar korrekt kommer dioden att blinka och TV:n slås på.
Men du kan empiriskt kontrollera prestandan för en sådan LED med hjälp av specialutrustning. En testare är lämplig för dessa ändamål. För att testa en lysdiod ska testaren anslutas till dess terminaler och ställas in på mOm-mätgränsen. Efter det tittar vi på det genom kameran, till exempel genom mobiltelefon. Om en ljusstråle syns på skärmen är allt i sin ordning. Det är hela testet.

Användningsområde för IR-dioder

Vid denna tidpunkt används infraröda lysdioder inom följande områden:

  • inom medicin. Sådana element i radiokretsar fungerar som en högkvalitativ och effektiv källa för att skapa riktad belysning för en mängd olika medicinsk utrustning;
  • i säkerhetssystem;
  • i ett informationsöverföringssystem som använder fiberoptiska kablar. På grund av sin speciella struktur kan dessa produkter arbeta med multimode och single-mode optisk fiber;
  • forskning och vetenskapliga sfärer. Sådana produkter är efterfrågade i processerna för att pumpa solid state-lasrar under vetenskaplig forskning, samt bakgrundsbelysning;
  • militär industri. Här har de samma breda tillämpning som belysning som inom det medicinska området.

Dessutom finns sådana dioder i olika utrustningar:

  • anordningar för fjärrkontroll av utrustning;

IR-diod i fjärrkontrollen

  • olika optiska styr- och mätinstrument;
  • trådlösa kommunikationslinjer;
  • byta optokopplare.

Som du kan se är tillämpningsområdet för denna produkt imponerande. Därför kan du köpa sådana diodkomponenter till ditt hemlaboratorium utan särskilda problem, de säljs i överflöd på marknaden och i specialiserade butiker.

Slutsats

Idag i effektiviteten av infraröd kraftfulla lysdioder det finns ingen anledning att tvivla. Detta bekräftas av det faktum att sådana element i elektriska system har ett brett spektrum av tillämpningar. På grund av sin struktur kännetecknas IR-lysdioder av oklanderliga prestandaegenskaper och högkvalitativt arbete.

Hur man gör en takljuskrona i trä med egna händer
LED färgtemperaturindikator
Varför du bör vara uppmärksam på lampor på stavar

fjärrkontroll (RC)

90 % av fjärrkontrollerna är defekter av två typer:

1) vissa knappar fungerar inte (vanligtvis de som trycktes ofta). I det här fallet måste du skära ut en bit folie och limma den på gummibasen på kontaktsidan. För att göra detta, använd silikonlim;

2) ofta uppstår defekten till följd av att fjärrkontrollen faller. Quartz misslyckas. Vilken fjärrkontroll som helst kan testas på en bärbar mottagare som har KB- och CB-vågor. Du måste föra framsidan av fjärrkontrollen närmare mottagaren och trycka på valfri knapp. Brus kommer att höras från sändaren (se nedan).

Återställer den ledande ytan på knappar

Du måste ta polyeten från typsnitt (och liknande), ju tuffare desto bättre. Skär en rektangel enligt formatet på kretskortet. Markera mitten av hålen på den som motsvarar knapparnas mitt. Borra eller slå sedan hål med en diameter som är lika med diametern på kontaktdynan.

Det är nödvändigt att göra alla hål som finns på tryckt kretskort. Vi gör ett ledande lager. Ta bakfolie (ny, inte skrynklig) och fäst tejp på den. Vi skär ut en rektangel enligt brädans format, gör tekniska hål, som på brädan (du måste skära ett hål under lysdioden). Vi monterar det - lägg folie på knapparna (tejp på knapparna) och en bräda ovanpå. Stäng sedan fjärrkontrollen.

Hemligheten för att återställa konduktiviteten

grafitlager på fjärrkontroller

För detta framställs en grafitemulsion: "öronproppar" löses i valfritt lösningsmedel för nitrofärger. Efter detta tillsätts grafit gradvis till lösningen - ju finare desto bättre. För detta kan du använda en vanlig penna.

Denna lösning bör användas för att täcka den trasiga delen av grafitledaren.

Möjlighet att kontrollera fjärrkontroller

För trasiga videoenheter och TV-apparater finns det alltid IR-signalmottagare i lager. De är fastlödda i skärmen och har vanligtvis 3 stift.

Lysdioden är ansluten direkt till terminalerna på blocket: "+" - till "+" strömförsörjningen, "-" - till utgången. Stabiliserad strömförsörjning - 3…9 V.

Kvartsen i fjärrkontrollen kan också bedömas av LED:s blinkfrekvens (de "glitar" ganska ofta).

Hur man ökar effektiviteten på fjärrkontrollen

Med försämring (över livslängden) av batteriernas elektriska egenskaper (förlust av batterikapacitet och minskning av batteriström och spänning) för effektivt arbete fjärrkontrollen måste vara proportionellt närmare IR-signalmottagaren. Detta är det första tecknet på behovet av att byta batterier.

Räckvidden för en konventionell fjärrkontroll med en IR-emitterande diod, som vanligtvis inte överstiger 5-6 m i öppna områden (ofokuserat flöde), och under förhållanden med inre hinder, kan 10-12 m ökas 2 gånger genom att installera i serie med standarden, en liknande IR-diod. I detta fall måste den extra IK-dioden slås på i framåtriktningen och installeras bredvid den första. För att göra detta måste du noggrant demontera fjärrkontrollhuset, och beroende på designfunktionerna för installationen av den grundläggande IR-dioden (bakom en skyddande glasskärm eller i öppet tillstånd med en utskjutande arbetsyta på dioden utanför fjärrkontrollhus), borra ett hål för att få plats med en annan IR-diod.

Om en liknande IR-emitterande diod inte är tillgänglig eller, som ofta händer, det är omöjligt att exakt bestämma vilken typ av standard IR-diod som används i fjärrkontrollen (för fjärrkontroller med en kretsmatningsspänning på upp till 6 V), är det får slå på AJI156A, AJI147A, AJI164A9, AL164A91 (utländska analoger av L-315EIR, L-514CIR). De har en transparent glödlampsfärg, framåtström når 100 mA, våglängd 920-940 nm, strålningseffekt 8-10 mW.

Öka matningsspänningen elektrisk krets Det finns inget behov av en fjärrstyrd pulsformare, precis som det inte finns något behov av andra ingrepp i standardkretsen. Att utöka fjärrkontrollens räckvidd har testats med Setro STV-2080MH-modellerna, fjärrkontrollen till minisystemet MAX-930 tillverkad av Samsung, fjärrkontrollen till W131W-videospelaren och andra.

Det enklaste sättet att kontrollera fjärrkontrollen

Denna metod kan användas för att snabbt kontrollera fjärrkontrollen var som helst, även på fältet, om det behövs.

För att göra detta behöver du en enkel radiomottagare med medelvågsområde, till exempel "0lympic-402" eller "Selga-401-405", tillverkad av den inhemska industrin. Idag finns det många sådana radiomottagare som tar emot radiovågor i mellanvågsområdet, och deras "kinesiska" namn får ens ögon att blända.

När man testar fjärrkontrollen med den föreslagna metoden är det inte närvaron av IR-strålning som kontrolleras, utan radiostörningar som skapas av fjärrkontrollens elektroniska komponenter registreras. Det är känt att varje radioelement i en eller annan grad är en källa för elektromagnetisk störning av "brus" och svag strålning från radiovågor. På kort avstånd från strålningskällan registreras dessa "ljud" av en "Selga" radiomottagare.

Genom hela mellanvågsområdet kommer en intermittent signal att höras i radiomottagaren ljudfrekvens(med en frekvens på cirka 400 Hz) om en knapp trycks in på en närliggande (på ett avstånd av upp till 1 m) fjärrkontroll (med batterier isatta). Medan knappen är intryckt avger radion en ljudfrekvenssignal genom högtalaren. Med samma metod kan du styra effektiviteten av att trycka på alla knappar på fjärrkontrollen, eftersom det är viktigt att de alla trycks ned med ungefär samma kraft. Denna metod är särskilt viktig när fjärrkontrollen, till exempel till en TV i köket, köps på marknaden eller "från hand". Allt är möjligt här.

För att inte köpa en "pig in a poke" är det klokt att ta med dig en bärbar radiomottagare med förmåga att ta emot medelvågor och, när du kontrollerar, sätt i batterierna i fjärrkontrollen och kontrollera tryckningen på varje knapp på fjärrkontrollen. Varje tryck på en fungerande fjärrkontroll kommer säkerligen att åtföljas av en ljudsignal i radiomottagaren (över hela medelvågssändningsområdet) från ett avstånd på upp till 1 m.

Det andra livet för radioapparater som "Selga-404" och liknande slutar inte med denna rekommendation. Den här typen radiomottagare som är konfigurerade för att ta emot medelvågor kan också effektivt styra driften (från ett kort avstånd på upp till 1-2 m) av IR-sändarenheter i olika säkerhetssystem, till exempel larm eller driften av fjärrsändarenheter (buggar) som överför information via IR-lysdioder.

Förutom Selga radiomottagare av olika modifieringar, är vilken (inklusive modern) radiomottagare som fungerar tillförlitligt i mellanvågsområdet lämplig för att kontrollera fjärrkontrollen och utföra relaterade uppgifter.

Du måste kontrollera funktionsdugligheten hos den IR-emitterande dioden i fjärrkontrollen med en annan metod (till exempel den första som rekommenderas i den här artikeln), men för att kontrollera fjärrkontrollens elektronik har denna metod inga analoger i dess enkelhet.

Ibland, för att göra några växlar med fjärrkontrollen, måste du resa dig upp och komma nästan nära enheten som styrs. Och ibland måste du rotera fjärrkontrollen och frenetiskt, trycka på knappar, försöka, som en shooter, att komma in i enhetens infraröda strålningsmottagare.
I sådana fall vill du köra fjärrkontrollen åt helvete och manuellt byta önskat läge.

Varför händer det här?

Faktum är att tidigare hushållsprodukter använde elektroniska komponenter av högre kvalitet. Nu försöker man spara på allt genom att använda delar till ett lägre pris. Det är användningen av en billig infraröd LED med låg strålningseffekt och en lins av låg kvalitet som leder till ovanstående problem.
Vad kan man göra i de fall fjärrkontrollen inte fungerar alls eller fungerar på nära håll?
Nedan i artikeln kommer en metod för att reparera och öka fjärrkontrollens räckvidd att beskrivas. Det tar inte mycket tid, mycket mindre pengar.

Fjärrkontroll diagnostik

Du kan kontrollera om fjärrkontrollen fungerar eller inte på ett enkelt sätt.
För att göra detta måste du först sätta i nya batterier i den. För det andra, sätt på telefonkameran och rikta fjärrkontrollen mot den och tryck på "ON"-knappen. Du bör se den infraröda dioden lysa på telefonens skärm.

Det mänskliga ögat ser inte detta strålningsspektrum, men telefonens kamera registrerar det, och på skärmen liknar denna glöd indikeringen av en vanlig LED.
Om detta inte händer är fjärrkontrollen felaktig.
I sådana fall kan det hjälpa att byta ut den infraröda dioden.
Metoden för att reparera och uppgradera fjärrkontrollen är liknande, så moderniseringen kommer att beskrivas nedan.


Prefixet tas som exempel digital-tv T2, styrs av fjärrkontroll.
Konsolen själv har inga klagomål på dess funktion, men kontrollpanelen lämnar mycket övrigt att önska. Även med nya batterier måste en person som vill göra några växlar närma sig enheten på ett avstånd av mindre än två meter, vilket inte är helt bekvämt. Om du är längre än detta avstånd blir fjärrkontrollen helt enkelt osynlig och omöjlig att styra.

Modernisering - reparation

Själva moderniseringen består i att ersätta den infraröda lysdioden med en annan, kraftfullare.
Du kan ta en sådan lysdiod från fjärrkontrollen till en gammal videobandspelare, trasig DVD-spelare, luftkonditionering eller musikcenter.


Om du inte har en hemma, kan en liknande fjärrkontroll köpas på loppisar för slantar. Huvudsaken är att den fungerar och drivs av två batterier med en total spänning på tre volt.
När du ska ut på marknaden behöver du ta två AA-batterier för att kolla fjärrkontrollen och en mobiltelefon som i princip alltid ska finnas i närheten.
När du har hittat en lämplig fjärrkontroll, sätt i batterierna i den och sätt på telefonkameran. Rikta fjärrkontrollens lysdiod mot den och tryck på valfri knapp. En fungerande fjärrkontroll ska avge infrarött ljus, som kommer att synas på telefonens skärm, i form av en pulsskur.


Om detta inte syns är det troligtvis fel på fjärrkontrollen och det är ingen idé att köpa en.
På bilden är fjärrkontrollen okänd, antingen från luftkonditioneringen eller från värmaren, men den fungerar definitivt, och med en kraftfull infraröd diod. Själva luftkonditioneringen har varit borta länge, den var trasig och kunde inte repareras. Han kommer att vara givaren.



Vanligtvis hålls de två halvorna av fjärrkontrollkroppen ihop med en spärr, men det finns fall då det även finns en fästskruv som sitter under batterierna i batterifacket. Om det finns en, skruva av den och sedan, med en kniv för att plocka ut korsningen mellan de två delarna, separerar vi dem.



När höljet är demonterat, inuti det hittar vi ett kontrollkort där det finns elektroniska komponenter, en knappplatta och själva den infraröda lysdioden.



Därefter lägger vi den gamla fjärrkontrollen åt sidan och plockar isär den vi vill uppgradera. I vårt fall är detta fjärrkontrollen till T2 set-top box.
Principen för demontering är densamma som i det första fallet. Vi skruvar loss fästskruven - om det finns en, och använder en kniv eller skruvmejsel för att separera höljets halvor.



På bilden, en tavla med en infraröd diod.



Ta sedan en 25 eller 40 W lödkolv och löd dioden från donatorkortet.
Det är mycket viktigt att inte överhetta enheten med en lödkolv, eftersom halvledarenheter behöver lödas i högst två sekunder, annars kan de förstöras. Du måste också vara försiktig med diodens ben för att inte böja dem igen och inte bryta dem.


Innan du löder dioden måste du bestämma polariteten - var är anoden och var är katoden, eller de positiva och negativa terminalerna.


Det händer att polariteten anges på tavlan, men oftast finns det ingen markering, så du bör omedelbart bestämma var den positiva terminalen är och markera den på tavlan.


Du kan bestämma utgången på ett enkelt sätt. Du måste noggrant titta på dioden med ett förstoringsglas, och terminalen i huset som är kortare är anoden (plus), och den som är större och bredare är katoden eller minus.


Efter att ha bestämt på kortet på T2-fjärrkontrollen var den positiva terminalen är, gör vi ett märke genom att skrapa den med något vasst, till exempel en syl.
Nu kan du avlöda dioden från kortet.


Eftersom den lödda donatordioden har kortare ben än den som ska bytas ut behöver man inte löda dioden från T2-kortet. Den måste bitas av med en tång och lämnar små slutsatser. Vi kommer att löda donatordioden till dem. Således måste längden vara tillräcklig för att diodlinsen ska sträcka sig utanför det slutna huset.
Vi tinar ledningarna på dioden och ändarna på brädet, och försiktigt - observera polariteten - löder vi dem till varandra.


Vi kontrollerar styrkan på lödningen genom att dra i dioden.


Vi sätter in brädan i den nedre delen av höljet och snäpper den på plats i toppen.

I slutet av Sovjetunionen dök inhemska halvledar-TV-apparater från USCT-serien upp och var mycket populära. Några av dem är fortfarande i tjänst. TV-apparater med en skärmstorlek på 51 cm diagonalt var särskilt hållbara (kinescope var mycket pålitlig). Naturligtvis uppfyller de inte längre moderna krav alls, men som ett "dacha-alternativ" är de fortfarande ganska lämpliga.

Hur man gör en enkel IR-fjärrkontroll för TV

På något sätt, av ingenting att göra, uppstod en önskan att förbättra den gamla, redan "dacha" "Raduga-51ТЦ315", och lägga till ett fjärrkontrollsystem till den. Nu är det omöjligt att köpa en "inbyggd" modul, så det beslutades att göra ett förenklat enkelkommandosystem som åtminstone tillåter att byta program "i en ring". Mikrokontroller och speciella mikrokretsar avvisades omedelbart på grund av olönsamhet, och systemet gjordes av vad som fanns tillgängligt.

Nämligen integrerad timer 555, IR LED LD271, integrerad fotodetektor TSOP4838, räknare K561IE9 och plus mer små saker. Diagrammet för IR-manöverpanelen visas på webbplatsen. Det är en pulsgenerator med en frekvens på 38 kHz, vid vars utgång en infraröd lysdiod är påslagen. Generatorn är byggd på basis av mikrokretsen "555", den så kallade "integrerade timern". Genereringsfrekvensen beror på C1-R1-kretsen, när du ställer in, genom att välja motstånd R1, måste du ställa in frekvensen vid utgången av mikrokretsen (stift 3) till 38 kHz.

Rektangulära pulser med en frekvens på 38 kHz matas till basen av transistor VT1 genom motstånd R2. Dioderna VD1 och VD2 bildar tillsammans med motstånd R3 en strömstyrkrets genom IR-lysdioden HL1. Med ökad ström ökar spänningen på R3, och spänningen på emittern VT1 ökar i enlighet därmed. Och när spänningen vid emittern närmar sig fallspänningen över dioderna VD1 och VD2, minskar spänningen vid basen av VT1 i förhållande till emittern, och transistorn stängs.

Schema för den mottagande enheten som använder IR-strålning

Pulser av IR-ljus, som följer med en frekvens på 38 kHz, sänds ut av den infraröda lysdioden HL1. Styrning med en knapp S1, som ger ström till fjärrkontrollkretsen. Medan knappen trycks ned av fjärrkontrollen avges infraröda pulser. Kretsschemat för den mottagande enheten visas i figur 2. Den är installerad inuti TV:n, den försörjs med + 12V ström från TV:ns strömförsörjning, och katoderna på VD2-VD9-dioderna är anslutna till knapparnas kontakter av programvalsmodulen USU-1-10. IR-pulser som sänds ut av fjärrkontrollen tas emot av en integrerad fotodetektor HF1 typ TSOP4838.

Denna fotodetektor används ofta i fjärrkontrollsystem för olika elektroniska hushållsapparater. När en signal tas emot finns det en logisk nolla vid dess stift 1, och en logisk etta när det inte finns någon mottagen signal. Sålunda, när fjärrkontrollknappen trycks ned är dess utsignal noll, och när den inte trycks ned är dess utsignal en. TSOP4838 ska drivas med en spänning på 4,5-5,5V. och inte mer. Men för att styra TV-programvalsmodulen måste du applicera 12V spänning på knapparna på transistorns 8-fas trigger. Därför tillförs en spänning på 12V till D1-chippet och en spänning på 4,7-5V till fotodetektorn HF1 genom en parametrisk stabilisator på zenerdioden VD10 och motståndet R4.

Transistor VT1 fungerar som en kaskad som matchar nivåerna för logiska enheter. Genom att göra det inverterar den logiska nivåerna. Spänningen från kollektorn VT1 genom kretsen R3-C2 tillförs räkneingången på räknaren D1, utformad för att ta emot positiva pulser. R3-C2-kretsen används för att undertrycka fel från studsande kontakter på S1-knappen på kontrollpanelen. Räknare D1 K561IE9 är en tresiffrig binär räknare, med en decimaldekoderkrets vid utgången.

Den kan vara i ett av åtta tillstånd från 0 till 7, medan en logisk finns på endast en utgång som motsvarar dess tillstånd. De återstående utgångarna är nollor. Varje gång du trycker på eller släpper fjärrkontrollknappen flyttas räknaren ett läge upp och den logiska av dess utgångar växlar. Om nedräkningen började från noll, kommer räknaren att återgå till nollpositionen efter åtta tryckningar på knappen den nionde. Och sedan kommer processen att byta den logiska enheten längs dess utgångar att upprepas. LD271 IR LED kan bytas ut mot vilken IR LED som helst. gäller för fjärrkontroller för hushållsapparater. Fotodetektorn TSOP4838 kan ersättas med vilken komplett eller funktionell analog som helst.

K561IE9-chippet kan ersättas med ett K176IE9 eller en utländsk analog. Du kan använda K561IE8 (K176IE8) chip, och det kommer att finnas 10 kontrollutgångar. För att begränsa dem till 8 måste du ansluta utgångsnummer "8" till ingång "R" (i detta fall ska ingång "R" inte anslutas till ett gemensamt negativ, som visas i diagrammet). 1N4148-dioder kan till exempel ersättas med vilken analog som helst. KD521, KD522. Fjärrkontrollen drivs av Krona. Placeras i ett tandborstfodral. Installation - volymetrisk på terminalerna på A1-chippet.

Mottagarkretsen är också sammansatt med hjälp av tredimensionell installation och limmad med BF-4-lim på TV:ns träkropp från insidan. För fotodetektorns öga använde jag hålet för kontakten för att ansluta hörlurar (hålet i TV:n var tomt, stängt med en kontakt, det fanns ingen kontakt). Genom att välja R1 (fig. 1) måste du justera fjärrkontrollen till fotodetektorns frekvens. Detta kan ses från det längsta mottagningsområdet. Om du är intresserad av kretsen, men det inte finns någon gammal "Rainbow", kan den också användas för att byta något mer modernt. Transistoromkopplare, med elektromagnetiska reläer på kollektorer eller lysdioder för kraftfulla optokopplare kan anslutas till utgångarna på D1-mikrokretsen genom motstånd.

Publikationer om ämnet