שלט רחוק IR - יסודות, הפעלה ויישום

מה נמצא בתוך שלט ה- IR?

שלט ה- IR משמש בדרך כלל בקולנוע ביתי ומבוסס על העיקרון של שימוש באור אינפרא אדום כמדיום התקשורת. א שלט טלוויזיה מורכב ממערכת כפתורים ומעגל מעגל. כל כפתור משובץ בדיסק מוליך שחור אשר משמש כמגע בין הלחצנים ללוח המודפס. לוח המעגל או השבב מורכבים ממעגלים כדי לחוש את החיבורים או לזהות את הכפתור הנלחץ ומייצר את האות בצורת קוד מורס המוגבר על ידי הטרנזיסטורים ואז מועבר ל- LED LED. נורית ה- IR מחוברת לקצה לוח המעגל ופולטת אור אינפרא אדום שמרגיש על ידי החיישן הממוקם במקלט הטלוויזיה.

שלט הטלוויזיה כמשדר

איך עובד טלוויזיה מרחוק

השלטים המודרניים של ימינו פועלים על ידי ויסות הפלט מ- LED אינפרא אדום. סדרת פולסים בדרך כלל 10-20 פולסים ברוחב משתנה נשלחים לשער שנדלק או כובה, המודולטור שלרוב הוא 38 קילוהרץ. הסיבה לאפנון היא הפרדת טווח ה- IR המרוחק מאור ה- IR הנפלט על ידי גופים אחרים בסביבה. בדרך כלל, זה דורש קו תקשורת ראייה. כאשר לוחצים על כפתור, המעגל המתאים מתחבר כדי להטות את נורית ה- IR הפולטת אור IR המכיל את הקלט. פלט זה בצורת פעימות אור הוא ברוחב הדופק מווסת בתדר של 38 קילוהרץ, המתקבל במקלט על ידי הדמולציה.

במקלט קיים מפענח צלילים, המגיב היטב לכל האותות שהשלט שולח בתדר מוביל של 38 קילוהרץ. המיקרו-מעבד מפענח את סדרת הפולסים וקובע אם הוא תקף ואם כן, יגיב לפונקציה זו.

בסוף שנות השמונים, פרוטוקול RC-5 פותח על ידי פיליפס כ- IR (אינפרא אדום) קנייני למחצה. תקשורת שלט רחוק פרוטוקול אלקטרוניקה צרכנית. עם זאת, הוא שימש גם את רוב היצרנים האירופיים, כמו גם יצרנים רבים בארה'ב של ציוד אודיו ווידאו מיוחדים. הפרוטוקול העיקרי הנוסף המשמש יצרני מוצרי אלקטרוניקה הוא פרוטוקול NEC. פרוטוקול זה משמש בעיקר יצרנים יפניים.

המקלט המשמש בקצה הטלוויזיה

מקלט IR IR

המקלט בקצה הטלוויזיה מורכב בדרך כלל ממקלט TSOP, המקבל את אות ה- IR ב -38 קילו-הרץ. החיישן חש את פעימות ה- IR וממיר את פעימות ה- IR לאות חשמלי. אות חשמלי זה מפוענח לנתונים בינאריים באמצעות מפענח ונתונים בינאריים אלה מוזנים למעבד או למיקרו-בקר כדי לבצע את העיבוד הנדרש של הפקודה הנשלחת בלחיצה על הכפתור המתאים.

יישום באמצעות IR Remote:

שלט IR ניתן להשתמש ביישומים כמו שליטה במיתוג העומסים המחוברים לרשת החשמל. העיקרון הבסיסי הוא לשלוט במיתוג הממסרים באמצעות שלט, ואז מפעיל או מכבה את העומס המחובר אליהם.

2 דרכים להשיג החלפת עומסים באמצעות השלט.

• באמצעות מיקרו-בקר

דיאגרמת חסימה של הלוח המופעל בשלט רחוק

המקלט IC TSOP1738 מקבל את פעימות האור מהשלט (המתאים לכפתור המסוים או למספר שנלחץ עליו) וממיר אותו לפולסים חשמליים. פלט המקלט ניתן למיקרו-בקר, שתוכנת לפענח את הפולסים למספר הנדרש (כפתור). המיקרו-בקר, בתורו, שולח אות לוגי גבוה לסיכת הקלט (המתאימה לסיכת המוצא אליה מחובר הממסר הדרוש להפעלת העומס המסוים) של ממסר IC ULN2003. סיכת הפלט המקבילה של ה- IC מפתחת אות נמוך לוגי והממסר המחובר לסיכת הפלט המסוימת מופעל ומפעיל את העומס.

• ללא שימוש במיקרו-בקרים

מעגל מקלט IR אופייני

מקלט ה- TSOP הוא מקלט IR בעל 3 פינים שמזהה תדר של 38 קילוהרץ ויוצר פלט מתח נמוך לסיכת ההדק של הטיימר, כאשר הטיימר פועל בתפעול מונו. הפלט של המונו מחליף את הכפכף J-K, שפלט ה- Q שלו מניע את הממסר דרך הטרנזיסטור BC547 NPN (Q1). LED-D1, LED2-D2 ו- LED3-D6 משמשים להצגת המצב של כל שלב פלט במהלך פעולת המעגל. דיודת Back-EMF D5 משמשת להגנה. טרנזיסטור Q1 מוגדר כמכשיר פלט של אספן פתוח להניע את הממסר בדירוג של 12 וולט DC. המעגל יכול לשאוב את הכוח מווסת המתח 7805. הקבל C3 מולחם קרוב לסיכות של חיישן ה- IR כדי למנוע רעש והפעלת שווא. הקבל C2 והנגד R1 גם נמנעים מהפעלת שווא של NE555 מונו. המונוסטבל פועל כיחידת היסטרזיס של שנייה אחת כדי להגביל את הפתיחה של הכפכף תוך שנייה אחת. כדי להפעיל עומס אחר השתמש במסופי סלילי הממסר בסדרה. טיימר 555 מופעל באמצעות אות לוגיקה נמוך ומייצר דופק לוגי גבוה לאות השעון של הכפכף JK ולכניסת K של ה- F / F. כניסת J מחוברת גם ללוגיקה גבוהה ומכאן שהפלט של הכפכף שהיה באותה הגיון נמוך מתחלף ליציאת לוגיקה גבוהה, מה שגורם להפעלת הטרנזיסטור ולקתודה של ה- LED מתחברת לקרקע יחד עם הקצה השני של הממסר. כך הזרם זורם דרך סליל הממסר והוא מקבל אנרגיה וגורם לאבזור לסטות ממצבו הרגיל ולהשלים את המעגל המצטרף למקור AC למנורה (עומס) שמתחילה לזרוח כאשר הזרם עובר דרכו. כך על ידי לחיצה על הכפתור הנדרש בשלט הרחוק, אנו יכולים להדליק את המנורה.

דרך לבדוק את שלט ה- IR

כדי לבדוק אם שלט עובד, עלינו לפתח מעגל שעל קבלת אות ה- IR נותן הודעה בצורה של צפצוף או נורית זוהרת.

הנה כלי שימושי לבדיקת פעולתם של המכשירים המרוחקים המשמשים להפעלת טלוויזיה, נגן VCD וגאדג'טים אחרים המופעלים מרחוק. מכשירים אלה משתמשים בקרני אינפרא אדום הפועמות ב -38 קילו-הרץ והחיישן המשמש הוא ה- TSOP 1738 שתוכנן במיוחד כדי לחוש את קרני ה- IR של 38 קילו-הרץ. המעגל משמיע צפצופים כאשר הוא מזהה את קרני ה- IR הפעמו מהטלפון המרוחק.

יישום המציג בדיקות מרחוק

העבודה במעגל פשוטה. דיודת הזנר ZD והמגביל הנוכחי R1 נותן ספק כוח מוסדר של 5 וולט לחיישן ה- IR. בדרך כלל תפוקת החיישן תהיה גבוהה מה שמעכב את פעולתו של טרנזיסטור PNP T1 והזמזם יהיה כבוי. כאשר החיישן מקבל קרני IR מהשלט, פלט החיישן הופך נמוך ומפעיל את T1. לאחר מכן הוא מוליך ומצפצף זמזם. נגד R2 שומר על בסיס ה- T1 גבוה במצב המתנה ו- C1 משמש כחוצץ. C2 שומר על זמזם למשך מספר שניות גם אם קרן ה- IR נעצרת. R3 משחרר את הזרם המאוחסן מ- C2.

תרשים מעגל בודק מרחוק