红外发射和接收器件示例

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红外发射与接收原理和应用实例

红外发射与接收原理和应用实例

38khz红外发射与接收2007-07-23 15:14红外线遥控器在家用电器和工业控制系统中已得到广泛应用,了解他们的工作原理和性能、进一步自制红外遥控系统,也并非难事。

1.红外线的特点 人的眼睛能看到的可见光,若按波长排列,依次(从长到短)为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,如图1所示。

由图可见,红光的波长范围为0.62μm~0.76μm,比红光波长还长的光叫红外线。

红外线遥控器就是利用波长0.76μm~1.5μm之间的近红外线来传送控制信号的。

红外线的特点是不干扰其他电器设备工作,也不会影响周边环境。

电路调试简单,若对发射信号进行编码,可实现多路红外遥控功能。

2.红外线发射和接收 人们见到的红外遥控系统分为发射和接收两部分。

发射部分的发射元件为红外发光二极管,它发出的是红外线而不是可见光,如图2所示。

常用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形与普通φ5mm发光二极管相同,只是颜色不同。

一般有透明、黑色和深蓝色等三种。

判断红外发光二极管的好坏与判断普通二极管一样的方法。

单只红外发光二极管的发射功率约100mW。

红外发光二极管的发光效率需用专用仪器测定,而业余条件下,只能凭经验用拉距法进行粗略判定。

接收电路的红外接收管是一种光敏二极管,使用时要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作而获得高的灵敏度。

红外接收二极管一般有圆形和方形两种。

由于红外发光二极管的发射功率较小,红外接收二极管收到的信号较弱,所以接收端就要增加高增益放大电路。

然而现在不论是业余制作或正式的产品,大都采用成品的一体化接收头,如图3所示。

红外线一体化接收头是集红外接收、放大、滤波和比较器输出等的模块,性能稳定、可靠。

所以,有了一体化接收头,人们不再制作接收放大电路,这样红外接收电路不仅简单而且可靠性大大提高。

图3是常用两种红外接收头的外形,均有三只引脚,即电源正VDD、电源负(GND)和数据输出(Out)。

(整理)红外发射和接收器件示例

(整理)红外发射和接收器件示例

图2-2 红外发射和接收器件示例红外一体化接收头内部电路包括红外监测二极管,放大器,限副器,带通滤波器,积分电路,比较器等。

红外监测二极管监测到红外信号,然后把信号送到放大器和限幅器,限幅器把脉冲幅度控制在一定的水平,而不论红外发射器和接收器的距离远近。

交流信号进入带通滤波器,带通滤波器可以通过30khz到60khz的负载波,通过解调电路和积分电路进入比较器,比较器输出高低电平,还原出发射端的信号波形。

注意输出的高低电平和发射端是反相的。

图2-3为红外发射和接收解码的示意图。

在发射部分设计一个38kHz的载波,在发射数据(全码)为高电平时输出载波,发射数据(全码)为低电平时输出低电平,二者实现了逻辑与的关系,得到的信号(红外发射)驱动红外发射二极管向空间发射红外线。

红外一体化接收头接收到红外信号后,解码出与发射数据(全码)逻辑相反的数据。

图2-3 红外发射和接收解码的示意图3系统硬件设计3.2红外遥控单元本设计中作为发射部分使用的遥控器为M5046AP机芯的电视机遥控器。

电视机遥控器应用的是红外收发原理,即遥控器前端侧面的红外发射管发射出红外信号,电路板上红外接收管接收到信号后送到单片机内部,经译码后变成相应的操作指令,以实现定时、遥控风扇的功能。

红外遥控器的内部关键电路和接收管电路如图3-1所示。

图3-13.3单片机控制单元本设计以AT89S51单片机为主控器,单片机控制电路设计如图3-2所示。

单片机的P1.2-P1.4口用于控制风扇的3个档次,设计中用继电器来模拟风扇换挡开关;P1.6和P1.7引脚控制时钟电路;P2口作为液晶显示的8位数据线;P3.0和P3.1口控制风扇工作状态指示灯,分为手动和自动2个状态;P3.2中断0用于接收红外遥控编码信号;P3.4接收温度数据;P3.5-P3.7三个引脚分别控制液晶显示器的控制端。

图3-2为单片机控制电路。

图3-23.4时钟单元3.4.1DS1307简介种低功耗、BCD码的8引脚实时时钟芯片。

红外数据传输

红外数据传输

红外数据传输一、红外通信原理红外遥控有发送和接收两个组成部分。

发送端采用单片机将待发送的二进制信号编码调制为一系列的脉冲串信号,通过红外发射管发射红外信号。

红外接收完成对红外信号的接收、放大、检波、整形,并解调出遥控编码脉冲。

为了减少干扰,采用的是价格便宜性能可靠的一体化红外接收头(HS0038,它接收红外信号频率为38kHz,周期约26μs) 接收红外信号,它同时对信号进行放大、检波、整形得到TTL 电平的编码信号,再送给单片机,经单片机解码并执行去控制相关对象。

如图1 所示:红外发送部分由51单片机、键盘、红外发光二极管和7段数码管组成。

键盘用于输入指令,51单片机检测键盘上按键的状态,并对红外信号进行调制,发光二极管产生红外线,数码管用来显示发送的键值。

图2红外发射电路红外接收部分由51单片机、一体化红外接收头HS0038和7段数码管组成。

51单片机检测HS0038,并对HS0038接收到的数据解码,通过数码管显示接收到的键值。

图3红外接收电路二、编码、解码(1) 二进制信号的调制二进制信号的调制由单片机来完成,它把编码后的二进制信号调制成频率为38kHz 的间断脉冲串,相当于用二进制信号的编码乘以频率为38kHz 的脉冲信号得到的间断脉冲串,即是调制后用于红外发射二极管发送的信号如图4 二进制码的调制所示(2) 红外接收需先进行解调,解调的过程是通过红外接收管进行接收的。

其基本工作过程为:当接收到调制信号时,输出高电平,否则输出为低电平,是调制的逆过程(图5 解调)。

HS0038是一体化集成的红外接收器件,直接就可以输出解调后的高低电平信号;红外接收器HS0038的应用电路(图6)。

有编码的反码,用来检验编码接收的正确性,防止误操作,增强系统的可靠性。

前导码是一个遥控码的起始部分,由一个9ms 的高电平( 起始码) 和一个4. 5ms 的低电平( 结果码) 组成,作为接受数据的准备脉冲。

红外遥控的发射和接收

红外遥控的发射和接收

红外遥控的发射和接收Donna 发表于2006-5-12 10:08:00光谱位于红色光之外,波长为0.76~1.5μm,比红色光的波长还长,这样的光被称为红外线。

红外遥控是利用红外线进行传递信息的一种控制系统,红外遥控具有抗干扰,电路简单,编码及解码容易,功耗小,成本低的优点,目前几乎所有的视频和音频设备都支持这种控制方式。

一、红外遥控系统结构红外遥控系统主要分为调制、发射和接收三部分,如图1 所示:图1 红外遥控系统1.调制红外遥控发射数据时采用调制的方式,即把数据和一定频率的载波进行“与”操作,这样可以提高发射效率和降低电源功耗。

调制载波频率一般在30khz到60khz之间,大多数使用的是38kHz,占空比1/3的方波,如图2所示,这是由发射端所使用的455kHz晶振决定的。

在发射端要对晶振进行整数分频,分频系数一般取12,所以455kHz÷12≈37.9 kHz≈38kHz。

图2 载波波形1.发射系统目前有很多种芯片可以实现红外发射,可以根据选择发出不同种类的编码。

由于发射系统一般用电池供电,这就要求芯片的功耗要很低,芯片大多都设计成可以处于休眠状态,当有按键按下时才工作,这样可以降低功耗芯片所用的晶振应该有足够的耐物理撞击能力,不能选用普通的石英晶体,一般是选用陶瓷共鸣器,陶瓷共鸣器准确性没有石英晶体高,但通常一点误差可以忽略不计。

红外线通过红外发光二极管(LED)发射出去,红外发光二极管内部材料和普通发光二极管不同,在其两端施加一定电压时,它发出的是红外线而不是可见光。

图3a 简单驱动电路图3b 射击输出驱动电路如图3a和图3b是LED的驱动电路,图3a是最简单电路,选用元件时要注意三极管的开关速度要快,还要考虑到LED的正向电流和反向漏电流,一般流过LED的最大正向电流为100mA,电流越大,其发射的波形强度越大。

图3a电路有一点缺陷,当电池电压下降时,流过LED的电流会降低,发射波形强度降低,遥控距离就会变小。

(整理)红外数据传输

(整理)红外数据传输

红外数据传输一、红外通信原理红外遥控有发送和接收两个组成部分。

发送端采用单片机将待发送的二进制信号编码调制为一系列的脉冲串信号,通过红外发射管发射红外信号。

红外接收完成对红外信号的接收、放大、检波、整形,并解调出遥控编码脉冲。

为了减少干扰,采用的是价格便宜性能可靠的一体化红外接收头(HS0038,它接收红外信号频率为38kHz,周期约26μs) 接收红外信号,它同时对信号进行放大、检波、整形得到TTL 电平的编码信号,再送给单片机,经单片机解码并执行去控制相关对象。

如图1 所示:红外发送部分由51单片机、键盘、红外发光二极管和7段数码管组成。

键盘用于输入指令,51单片机检测键盘上按键的状态,并对红外信号进行调制,发光二极管产生红外线,数码管用来显示发送的键值。

图2红外发射电路红外接收部分由51单片机、一体化红外接收头HS0038和7段数码管组成。

51单片机检测HS0038,并对HS0038接收到的数据解码,通过数码管显示接收到的键值。

图3红外接收电路二、编码、解码(1) 二进制信号的调制二进制信号的调制由单片机来完成,它把编码后的二进制信号调制成频率为38kHz 的间断脉冲串,相当于用二进制信号的编码乘以频率为38kHz 的脉冲信号得到的间断脉冲串,即是调制后用于红外发射二极管发送的信号如图4 二进制码的调制所示(2) 红外接收需先进行解调,解调的过程是通过红外接收管进行接收的。

其基本工作过程为:当接收到调制信号时,输出解调后的高低电平信号;红外接收器HS0038的应用电路(图6)。

(3)红外遥控发射芯片采用PPM 编码方式,当发射器按键按下后,将发射一组108ms 的编码脉冲。

遥控编码脉冲由前导码、16位地址码(8 位地址码、8 位地址码的反码)和16位操作码(8 位操作码、8 位操作码的反码)组成。

通过对用户码的检验,每个遥控器只能控制一个设备动作,这样可以有效地防止多个设备之间的干扰。

编码后面还要有编码的反码,用来检验编码接收的正确性,防止误操作,增强系统的可靠性。

ir红外发射与接收实咧(免费)

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红外线(IR)接收/检测器有内置的光滤波器,除了需要检测的9 80 nm波长
的红外线外,它几乎不允许其它光通过。红外检测器还有一个电子滤波器,它只
允许大约38.5 kHz的电信号通过。换句话说,检测器只寻找每秒闪烁38,500次的
void IRLaunch(unsigned char IR)
{
int counter;
if(IR=='L')//左边发射
for(counter=0;counter<38;counter++)//频率发射38hz
{
LeftLaunch=1;
_nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();
IRLaunch('L'); //左边发射
irDetec tLeft = LeftIR; //左边接收
if((irDetectLeft==0) &&(irDetectRig ht==0)) //向前走
{
pulseCount=1;
pulseLeft=1700;
pulseRight=1300;
}
else if((irDetectLeft==1)&&(irDetectRight==0)) //右转
(3)四个470□电阻
(4)两个9013三极管
(5)跳线若干
为方便读者理解,在本节以实例讲解如何搭建IR发射和探测器电路。搭建IR
发射和探测器电路所需元器件如图1 - 2所示。图1 - 2右上方由热缩管包裹起来的是

红外发射管和接收管工作原理

红外发射管和接收管工作原理

红外发射管和接收管工作原理首先,我们先了解一下红外辐射。

红外辐射是一种电磁辐射,波长范围为0.75-1000微米,它位于可见光和微波之间。

红外辐射具有热辐射性质,即物体在自然状态下受热后会发射红外辐射。

这是因为物体的分子和原子在热运动中会转化为热能,部分热能被转化为可见光和红外辐射。

利用物体的热辐射特性,我们可以制造红外发射管和接收管来产生和探测红外辐射。

红外发射管主要由一个半导体材料构成,如寿命发射元件(如红外二极管和红外激光二极管)或表面辐射体(如红外LED)。

当通过这些元件施加电流时,元件内部的电子会被激发到一个高能态。

然后,在能态交换的过程中,电子会释放出能量,这就形成了红外辐射。

通过调节电流的大小,可以控制红外辐射的强度。

红外接收管也是一种半导体器件,主要由一个敏感层和一个电流放大器构成。

敏感层通常由一种半导体材料构成,如硅掺杂锗或硅。

当红外辐射照射到敏感层上时,会导致敏感层中的电子从价带跃迁到导带。

这个过程会在敏感层中产生一个电子空穴对,在电场的作用下,电子空穴对会被分离,形成电流。

接着,这个微弱的电流信号会被电流放大器放大,以便进一步处理和分析。

红外接收管和发射管可以配对使用,构成红外通信系统。

在这种系统中,发射管将信息转化为红外辐射并通过空气或其他介质传播。

然后,接收管接收到红外辐射并将其转化为电信号,再经过信号处理和解码,将信息恢复出来。

除了通信应用,红外发射管和接收管还有其他广泛的用途。

例如,它们可以用于红外传感器,用于检测人体、动物或其他物体的红外辐射。

通过监测红外辐射的变化,可以实现人体检测、夜视、安防和自动控制等功能。

此外,红外发射管和接收管也被广泛应用于医疗设备、遥控器、红外热像仪等领域。

总的说来,红外发射管和接收管通过将电能转化为红外辐射和将红外辐射转化为电信号,实现了红外辐射的产生和探测。

它们在通信、传感和控制等方面发挥着重要的作用,推动着红外技术的发展和应用。

激光发射管、接收管和红外发射管、接收管的区别是什么?

激光发射管、接收管和红外发射管、接收管的区别是什么?

红外线发射管和红外线接收头的区别及其辨别方法红外发光二极管还叫红外发射管,是家用电器,玩具,数码产品上不可缺少的电子元器件。

它将脉冲编码遥控指令电信号转变为940mm的红外光调制波遥控信号并辐射于空间,其性能的优劣及工作状态的正常与否,直接关系着遥控系统的灵敏度、指向性、可靠性等工作质量的好坏。

红外发光二极管大多采用无色透明树脂封装或黑色、淡蓝色树脂封装三种形式,无色透明树脂封装的管子,可以透过树脂材料观察,若管芯下有一个浅盘,即是红外发光二极管,光电二极管和光电三极管无此浅盘;若是深色树脂封装的,可借助于万用表R×1k档进行区别,红外发光二极管的反向电阻通常为数百千欧至无穷大,其正向电阻有15~40kΩ之间(视不同型号和新旧程度而异);而光电二极管的正向电阻仅为10kΩ左右,光电三极管的正反向电阻均为无穷大(一律为遮光条件下所测值)。

红外发光管的检测方法与正确使用红外发射管的极性不能搞错,与发光二极管相同,通常较长的引脚为正极,另一脚为负极。

如果从引脚长度上无法辨识(比如已剪短引脚的),可以通过测量其正反向电阻确定之。

测得正向电阻较小时,黑表笔所接的引脚即为正极。

通过测量红外发光二极管的正反向电阻,还可以在很大程度上推测其性能的优劣。

以500型万用表R×1k档为例,如果测得正向电阻值大于20kΩ,就存在老化的嫌疑;如果接近于零,则应报废。

如果反向电阻只有数千欧姆,甚至接近于零,则管子必坏无疑;它的反向电阻愈大,表明其漏电流愈小,质量愈佳。

红外线对管的判断方法人们习惯把红外线发射管和红外线接收管称为红外对管。

红外对管的外形与普通圆形的发光二极管类似。

初接触红外对管者,较难区分发射管和接收管。

1.用三用表测量识别可用500型或其他型号指针式三用表的Rxlk电阻挡,测量红外对管的极间电阻,以判别红外对管。

判据一:在红外对管的端部不受光线照射的条件下调换表笔测量,发射管的正向电阻小,反向电阻大,且黑表笔接正极(长引脚)时,电阻小的(1k?20k)是发射管。

940红外发射管和接收管 编程实例

940红外发射管和接收管 编程实例

940红外发射管和接收管1. 简介红外发射管和接收管是一种常见的光电器件,广泛应用于遥控器、传感器、安防系统等领域。

红外发射管能够发射红外光信号,而红外接收管则能够接收并转换红外光信号。

本文将深入探讨红外发射管和接收管的原理、特点、应用以及未来发展趋势。

2. 红外发射管的原理和特点2.1 原理红外发射管是一种半导体器件,其工作原理基于半导体材料的特性。

当红外发射管通电时,电流通过半导体材料,激发电子跃迁并产生光子。

这些光子的能量处于红外光波段,可以传输信息。

2.2 特点•发射频率可调节:红外发射管的发射频率可以通过改变电流的频率来实现,从而适应不同的应用需求。

•小型化:红外发射管体积小,重量轻,便于集成和安装。

•高效能:红外发射管能够将电能转换为红外光能,能量利用效率高。

3. 红外接收管的原理和特点3.1 原理红外接收管也是一种半导体器件,其工作原理与红外发射管相反。

当红外接收管接收到红外光信号时,光子的能量被半导体材料吸收,产生电子跃迁。

这些电子跃迁的变化可以被转化为电信号。

3.2 特点•高灵敏度:红外接收管对红外光信号有很高的感应度,能够接收到微弱的红外光信号。

•快速响应:红外接收管的响应速度快,能够迅速转换红外光信号为电信号。

•宽波长范围:红外接收管能够接收不同波长范围内的红外光信号。

4. 红外发射管和接收管的应用4.1 遥控器红外发射管和接收管广泛应用于遥控器中。

发射管负责发射红外光信号,而接收管负责接收遥控器发送的信号,并将其转换为电信号。

通过遥控器,用户可以控制电视、空调、音响等家电设备。

4.2 传感器红外发射管和接收管在传感器领域也有重要应用。

例如,红外接收管可以用于人体感应器,当有人靠近时,红外接收管可以感应到人体释放的红外光信号,并触发相应的动作,如开灯、关灯等。

4.3 安防系统红外发射管和接收管在安防系统中起到了关键作用。

通过安装红外发射管和接收管,可以实现入侵检测、红外对射报警等功能。

红外发射与接收(附电路图)

红外发射与接收(附电路图)

红外发射与接收资料注意:TI公司给2012年电子设计大赛提供的部分元件如下:1波长600-1000nm的LED及相应光电接收元件2光敏元件3高亮度LED元件4无线通信模块(如CC11xx,CC24xx,CC25xx系列)请大家引起足够的重视。

一、编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理简介PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路,PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441地址码,PT2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出,可用于无线遥控发射电路。

编码芯片PT2262发出的编码信号由:地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字,解码芯片PT2272接收到信号后,其地址码经过两次比较核对后,VT脚才输出高电平,与此同时相应的数据脚也输出高电平,如果发送端一直按住按键,编码芯片也会连续发射。

当发射机没有按键按下时,PT2262不接通电源,其17脚为低电平,所以315MHz的高频发射电路不工作,当有按键按下时,PT2262得电工作,其第17脚输出经调制的串行数据信号,当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号,当17脚为低平期间315MHz的高频发射电路停止振荡,所以高频发射电路完全收控于PT2262的17脚输出的数字信号,从而对高频电路完成幅度键控(ASK调制)相当于调制度为100%的调幅。

[1]PT2262特点1、CMOS工艺制造,低功耗2、外部元器件少3、RC振荡电阻4、工作电压范围宽:2.6-15v5、数据最多可达6位6、地址码最多可达531441种[2]应用范围1、车辆防盗系统2、家庭防盗系统3、遥控玩具4、其他电器遥控名称管脚说明A0-A11 1-8、10-13地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空),D0-D5 7-8、10-13数据输入端,有一个为“1”即有编码发出,内部下拉Vcc 18 电源正端(+)Vss 9 电源负端(-)TE 14 编码启动端,用于多数据的编码发射,低电平有效;OSC1 16 振荡电阻输入端,与OSC2所接电阻决定振荡频率;OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端;Dout 17 编码输出端(正常时为低电平)在具体的应用中,外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节,阻值越大振荡频率越慢,编码的宽度越大,发码一帧的时间越长。

红外接收发射应用电路

红外接收发射应用电路

红外发光二极管常用的红外发光二极管(如SE303·PH303),其外形和发光二极管LED相似,发出红外光(近红外线约0.93μm )。

管压降约1.4V ,工作电流一般小于20mA。

为了适应不同的工作电压,回路中常串有限流电阻。

发射红外线去控制相应的受控装置时,其控制的距离与发射功率成正比。

为了增加红外线的控制距离,红外发光二极管工作于脉冲状态,因为脉动光(调制光)的有效传送距离与脉冲的峰值电流成正比,只需尽量提高峰值Ip,就能增加红外光的发射距离。

提高Ip 的方法,是减小脉冲占空比,即压缩脉冲的宽度т,一些彩电红外遥控器,其红外发光管的工作脉冲中空比约为1/4~1/3;一些电气产品红外遥控器,其占空比是1/10。

减小冲占空比还可使小功率红外发光二极管的发射距离大大增加。

常见的红外发光二极管,其功率分为小功率(1mW~10mW)、中功率(20mW~50mW)和大功率(50mW~100mW以上)三大类。

要使红外发光二极管产生调制光,只需在驱动管上加上一定频率的脉冲电压。

用红外发光二极管发射红外线去控制受控装置时,受控装置中均有相应的红外光一电转换元件,如红外按收二极管,光电三极管等。

实用中已有红外发射和接收配对的二极管。

红外线发射与接收的方式有两种,其一是直射式,其二是反射式。

直射式指发光管和接收管相对安放在发射与受控物的两端,中间相距一定距离;反射式指发光管和接收管并列一起,平时接收管始终无光照,只在发光管发出的红外光遇到反射物时,接收管收到反射回来的红外线才工作。

双管红外发射电路,可提高发射功率,增加红外发射的作用距离。

红外发光二极管测试方法红外发光二极管,它发射1~3μm的红外光,人眼看不到。

通常单只红外发光二极管发射功率只有数mW,不同型号的红外LED发光强度角分布也不相同。

红外LED的正向压降一般为1.3~2.5V,工作电流一般小于20mA 。

正是由于其发射的红外光人眼看不见,所以利用上述可见光LED的检测法只能判定其PN结正、反向电学特性是否正常,而无法判定其发光情况正常否。

红外发射与接收(附电路图)

红外发射与接收(附电路图)

红外发射与接收资料注意:TI公司给2012年电子设计大赛提供的部分元件如下:1波长600-1000nm的LED及相应光电接收元件2光敏元件3高亮度LED元件4无线通信模块(如CC11xx,CC24xx,CC25xx系列)请大家引起足够的重视。

一、编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理简介PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路,PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供地址码,PT2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出,可用于无线遥控发射电路。

编码芯片PT2262发出的编码信号由:地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字,解码芯片PT2272接收到信号后,其地址码经过两次比较核对后,VT脚才输出高电平,与此同时相应的数据脚也输出高电平,如果发送端一直按住按键,编码芯片也会连续发射。

当发射机没有按键按下时,PT2262不接通电源,其17脚为低电平,所以315MHz的高频发射电路不工作,当有按键按下时,PT2262得电工作,其第17脚输出经调制的串行数据信号,当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号,当17脚为低平期间315MHz 的高频发射电路停止振荡,所以高频发射电路完全收控于PT2262的17脚输出的数字信号,从而对高频电路完成幅度键控(ASK调制)相当于调制度为100%的调幅。

[1]PT2262特点1、CMOS工艺制造,低功耗2、外部元器件少3、RC振荡电阻4、工作电压范围宽:2.6-15v5、数据最多可达6位6、地址码最多可达种[2]应用范围1、车辆防盗系统2、家庭防盗系统3、遥控玩具4、其他电器遥控名称管脚说明A0-A11 1-8、10-13地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空),D0-D5 7-8、10-13数据输入端,有一个为“1”即有编码发出,内部下拉Vcc 18 电源正端(+)Vss 9 电源负端(-)TE 14 编码启动端,用于多数据的编码发射,低电平有效;OSC1 16 振荡电阻输入端,与OSC2所接电阻决定振荡频率;OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端;Dout 17 编码输出端(正常时为低电平)在具体的应用中,外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节,阻值越大振荡频率越慢,编码的宽度越大,发码一帧的时间越长。

红外发射接收管原理讲解

红外发射接收管原理讲解

红外发射接收管原理讲解红外发射接收管是一种常用的光电器件,它利用红外线的特性来实现光信号的发射和接收。

本文将从原理的角度对红外发射接收管进行讲解。

我们来了解一下红外线。

红外线是电磁波的一种,其波长范围在700纳米到1毫米之间,对于人眼来说是看不见的。

红外线具有穿透性强、波长长、能量低等特点,广泛应用于通信、遥控、测温等领域。

红外发射接收管是一种半导体器件,由发射管和接收管组成。

发射管主要用于发射红外光信号,接收管则用于接收红外光信号并转换为电信号。

下面我们将分别对发射管和接收管的原理进行讲解。

红外发射管的工作原理是利用半导体材料的特性,通过注入电流使其产生红外光。

发射管的核心部件是红外发光二极管,它由P型半导体和N型半导体组成,两者之间形成一个PN结。

当外加正向电压时,电子从N区向P区流动,空穴从P区向N区流动,当电子和空穴在PN结处相遇时,发生复合,释放出能量。

这些能量以光的形式发射出去,形成红外光信号。

红外接收管的工作原理是利用半导体材料的光电效应,将接收到的红外光信号转换为电信号。

接收管的核心部件是光敏二极管,它也是由P型半导体和N型半导体组成的PN结。

当红外光照射到光敏二极管上时,光子的能量被吸收,导致P区和N区之间的载流子增多,形成电流。

这个电流即为接收到的红外光信号转换后的电信号。

红外发射接收管的工作过程可以简单概括为:发射管发射红外光信号,接收管接收到红外光信号并转换为电信号。

在实际应用中,通常会将发射管和接收管配对使用,形成红外通信的发送和接收系统。

红外发射接收管的应用非常广泛。

在遥控器中,我们通过按下按钮发射红外光信号,电视、空调等设备接收到信号后执行相应的操作。

在安防领域,红外接收管可以用于人体红外探测器,当有人进入监控范围时,接收管会接收到人体发出的红外光信号,从而触发报警系统。

此外,红外发射接收管还可以用于光电测温、红外通信等领域。

总结一下,红外发射接收管是一种利用红外线的特性来实现光信号的发射和接收的光电器件。

PT2262

PT2262

PT2262-PT2272红外遥控发射/接收芯片2009-07-10 22:05:27| 分类:高频电路 | 标签: |字号大中小订阅PT2262/2272是一对带地址、数据编码功能的红外遥控发射/接收芯片。

其中发射芯片PT2262-IR将载波振荡器、编码器和发射单元集成于一身,使发射电路变得非常简洁。

接收芯片PT2272的数据输出位根据其后缀不同而不同,数据输出具有“暂存”和“锁存”两种方式,方便用户使用。

后缀为“M”为“暂存型”,后缀为“L”为“锁存型”,其数据输出又分为0、2、4、6不同的输出,例如:PT2272-M4则表示数据输出为4位的暂存型红外遥控接收芯片。

PT2262-IR引脚功能说明:Pin1-Pin6(A0-A5):地址输入端,可编成“1”、“0”和“开路”三种状态。

Pin7、Pin8、pin10-Pin13(A6/D0-A11/D5):地址或数据输入端,地址输入时用Pin1-Pin6,做数据输入时只可编成“1”、“0”两种状态。

Pin14(TE):发射使能端,低电平有效。

Pin15、Pin16(OSC1、OSC2):外接振荡电阻,决定振荡的时钟频率。

Pin17(Dout):数据输出端,编码由此脚串行输出。

Pin9、Pin18(VDD,Vss):电源+,-输入端。

PT2272引脚功能说明:Pin1-Pin6(A0-A5):地址输入端,可编成“1”、“0”和“开路”三种状态。

要求与PT2262设定的状态一致。

Pin7、Pin8、pin10-Pin13(D0-D5):数据输出端,分暂存和锁存两种状态。

Pin14(DI):脉冲编码信号输入端。

Pin15、Pin16(OSC1、OSC2):外接振荡电阻,决定振荡的时钟频率。

Pin17(VT):输出端,接收有效信号时,VT端由低电平变为高电平。

Pin9、Pin18(VDD,Vss):电源+,-输入端。

PT2262/PT2272工作原理:PT2262-IR 发射芯片地址编码输入有“1”、“0”和“开路”三种状态,数据输入有“1”和“0”两种状态。

(电路设计)红外无线音频收发电路

(电路设计)红外无线音频收发电路

红外线是有限距离内无线数据传输常用的媒介之一。

本文中,我们将来了解如何用红外LED打造一个简略的无线音频传输器。

使用该电路可以让你的IPod, 手机或电脑直接在外部扬声器上播放音乐,而不需要将他们用音频线相连。

但是这样的电路限制比较大,现在更完善的方式是蓝牙播放,此处只是一个解释红外传输更有趣的电路。

工作原理该电路的工作原理需要用两个独立电路来解释,一是发射器电路,二是接收器电路。

其中发射器电路会与3.5mm音频接口相连,用于音频输入,而接收器电路将与扬声器连接用于播放音乐。

音频信号将通过发射器电路上的红外LED 发射出去;而接收器电路上的光电二极管则负责接收该信号。

但是因为光电二极管收到的音频信号十分微弱,所以我们需要用LM386放大器电路来放大,最终在扬声器上播放出来。

这有点像电视遥控器,你将红外LED对准电视然后按下按键,它就会发送一个信号,随后被光电二极管(通常是TSoP)接收,信号解码后电视会得知你所按下的按键。

而此处传输的信号是音频信号,接收器是普通的光电二极管。

这项技术在普通LED和太阳能电池板上也能实现,和我们现在常谈到的Li-Fi技术也有相似之处。

所需电子元器件红外LED X 23.5mm音频接口LM386光电二极管100kΩ可调电阻定值电阻(IkQ, 10kΩ, 100kΩ)电容(0.1uF, IOuF, 22uF)电路图该电路的完整电路原理图如下发射器电路发射器电路只有几个红外LED和电阻组成,并直接与电池和音频源相连。

而可能遇上问题的地方就是将音频接口放入到电路中去。

寻常的音频接口会有三个输出引脚,两个用于一左一右两个声道,另一个则作为接地起到屏蔽作用。

我们只需要一个信号引脚就好。

你可以用万用表来选择最合适的引脚。

此处电路中音频接口的引脚格式如下图所示。

发射器电路的原理比较简单,红外LED上的红外光起到载波信号的作用,而红外光的强度则作为调制信号。

所以我们通过音频源来驱动红外LED的话,电池会使红外LED基于音频信号而变换强度。

红外发射与接收(附电路图)

红外发射与接收(附电路图)

红外发射与接收资料注意:TI公司给2012年电子设计大赛提供的部分元件如下:1波长600-1000nm的LED及相应光电接收元件2光敏元件3高亮度LED元件4无线通信模块(如CC11xx,CC24xx,CC25xx系列)请大家引起足够的重视。

编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理简介PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路,PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441地址码,PT2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出,可用于无线遥控发射电路。

编码芯片PT2262发出的编码信号由:地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字,解码芯片PT2272接收到信号后,其地址码经过两次比较核对后,VT脚才输出高电平,与此同时相应的数据脚也输出高电平,如果发送端一直按住按键,编码芯片也会连续发射。

当发射机没有按键按下时,PT2262不接通电源,其17脚为低电平,所以315MHz的高频发射电路不工作,当有按键按下时,PT2262得电工作,其第17脚输出经调制的串行数据信号,当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号,当17脚为低平期间315MHz的高频发射电路停止振荡,所以高频发射电路完全收控于PT2262的17脚输出的数字信号,从而对高频电路完成幅度键控(ASK调制)相当于调制度为100%的调幅。

[1]PT2262特点1、CMOS工艺制造,低功耗2、外部元器件少3、RC振荡电阻4、工作电压范围宽:2.6-15v5、数据最多可达6位6、地址码最多可达531441种[2]应用范围1、车辆防盗系统2、家庭防盗系统3、遥控玩具4、其他电器遥控在具体的应用中,外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节,阻值越大振荡频率越慢,编码的宽度越大,发码一帧的时间越长。

红外遥控的发射和接收

红外遥控的发射和接收

红外遥控的发射和接收Donna 发表于2006-5-12 10:08:00光谱位于红色光之外,波长为0.76~1.5μm,比红色光的波长还长,这样的光被称为红外线。

红外遥控是利用红外线进行传递信息的一种控制系统,红外遥控具有抗干扰,电路简单,编码及解码容易,功耗小,成本低的优点,目前几乎所有的视频和音频设备都支持这种控制方式。

一、红外遥控系统结构红外遥控系统主要分为调制、发射和接收三部分,如图1 所示:红外监测二极管监测到红外信号,然后把信号送到放大器和限幅器,限幅器把脉冲幅度控制在一定的水平,而不论红外发射器和接收器的距离远近。

交流信号进入带通滤波器,带通滤波器可以通过30khz到60khz的负载波,通过解调电路和积分电路进入比较器,比较器输出高低电平,还原出发射端的信号波形。

注意输出的高低电平和发射端是反相的,这样的目的是为了提高接收的灵敏度。

一体化红外接收头引脚图如图3-14所示。

图1 红外遥控系统1.调制红外遥控发射数据时采用调制的方式,即把数据和一定频率的载波进行“与”操作,这样可以提高发射效率和降低电源功耗。

调制载波频率一般在30khz到60khz之间,大多数使用的是38kHz,占空比1/3的方波,如图2所示,这是由发射端所使用的455kHz晶振决定的。

在发射端要对晶振进行整数分频,分频系数一般取12,所以455kHz÷12≈37.9 kHz≈38kHz。

图2 载波波形1.发射系统目前有很多种芯片可以实现红外发射,可以根据选择发出不同种类的编码。

由于发射系统一般用电池供电,这就要求芯片的功耗要很低,芯片大多都设计成可以处于休眠状态,当有按键按下时才工作,这样可以降低功耗芯片所用的晶振应该有足够的耐物理撞击能力,不能选用普通的石英晶体,一般是选用陶瓷共鸣器,陶瓷共鸣器准确性没有石英晶体高,但通常一点误差可以忽略不计。

红外线通过红外发光二极管(LED)发射出去,红外发光二极管内部材料和普通发光二极管不同,在其两端施加一定电压时,它发出的是红外线而不是可见光。

红外遥控一体化接收头原理及应用电路2

红外遥控一体化接收头原理及应用电路2

红外遥控一体化接收头原理及应用电路2一.一体化红外线接收头的原理二. 红外遥控一体化接收头型号:SH-0038应用电路集三. 红外遥控一体化接收头型号:RPM-638应用电路集四.一体化红外线接收头的管脚排列及检测红外遥控一体化接收头原理图及应用一体化红外接收头型号:SFH506-38、RPM-638红外接收电路通常由红外接收二极管与放大电路组成,放大电路通常又由一个集成块及若干电阻电容等元件组成,并且需要封装在一个金属屏蔽盒里,因而电路比较复杂,体积却很小,还不及一个7805体积大!SFH506-38与RPM-638是一种特殊的红外接收电路,它将红外接收管与放大电路集成在一体,体积小(大小与一只中功率三极管相当),密封性好,灵敏度高,并且价格低廉,市场售价只有几元钱。

它仅有三条管脚,分别是电源正极、电源负极以及信号输出端,其工作电压在5V左右.只要给它接上电源即是一个完整的红外接收放大器,使用十分方便。

它的主要功能包括放大,选频,解调几大部分,要求输入信号需是已经被调制的信号。

经过它的接收放大和解调会在输出端直接输出原始的信号。

从而使电路达到最简化!灵敏度和抗干扰性都非常好,可以说是一个接收红外信号的理想装置。

一体化红外接收头,如图5所示外形及管脚:型号区别:型号:SH0038一体化红外接收头,如图5所示:图5 红外接收头红外接收头的种类很多,引脚定义也不相同,一般都有三个引脚,包括供电脚,接地和信号输出脚。

根据发射端调制一. 红外遥控一体化接收头型号:SH0038 应用电路集1. 用红外接收头、CD4069 制作的遥控灯原理图红外遥控的发射和接收电路图2. 用红外接收头、CD4011制作的遥控灯原理图红外遥控接收头内部电路3. 用红外接收头、CD4541制作的单路遥控原理图4. 一体化红外接收头遥控开关接收电路5. 用一体化红外接收头制作的遥控开关电路一体化红外接收头原理:没有人时,遥控接收头低电平脉冲信号由C1送入Q1,Q1将信号放大,由D1,C2滤波使Q2b极电压升高,Q2导通,Q3断开,继电器不吸合,K2断开,无12V送入报警器,报警器不报警;当有人进如时,将红外线阻断,接收器收不到遥控器发来的信号,Q1b极为高电平,Q1截止,Q2也截止,Q2C极为高电平,此时Q3导通,继电器吸合,K2闭合将12V送入报警或语音电路,发出报警声,同时R5对C4充电,达到Q4的导通电压时,Q4导通,Q3截止,继电器断开,报警结束,同时K1闭合,将C4放电,报警时间可由R5和C4决定。

红外调制与解调原理

红外调制与解调原理

4 功能模块设计4.1 红外的发射和接收红外线波长在750nm至1um之间的电磁波,它的频率低于可见光,是一种人的眼睛看不到的光线。

红外遥控具有抗干扰能力强,信息传输可靠,功耗低,成本低,易于实现等显著优点。

红外遥控由发送和接收两部分组成,发送端采用单片机将待发送的二进制信号编码调制为一系列的脉冲信号,通过红外发射管发射红外信号。

红外接收采用性能可靠的一体化红外接收头接收红外信号,它同时对信号进行放大,检波,整形,得到TTL电平的编码信号,再送给单片机,经单片机解码并进行相关操作。

发送与接收示意图如下所示:图4 发送与接收示意图由上所述可知,遥控系统分为编码,调制,解调和解码如图5所示四大部分:图5 遥控与接收系统4.1.1 编码如图4,二进制信号中的‘1’的高低电平均等于0.26ms,相当于10个26us的宽度;二进制信号中的‘0’的低电平宽0.52ms,高电平宽0.26ms。

图6 编码示意图4.1.2 调制红外信号的调制有脉冲宽度调制(PWM),脉冲位置调制(PPM)等方法,本设计采用脉宽调制。

二进制的调制由单片机来完成,它把编码后的二进制信号调制成频率为38khz 的间断脉冲串,此脉冲串即是用于红外发射二极管发送的信号。

如图7,A是二进制信号的编码波形,B是频率为38khz(周期约为26us)的连续脉冲串,C是经调制后的间断脉冲串,即是用于发送的信号。

图7中,待发的二进制数据为101。

图7 信号调制示意图4.1.3 解调二进制信号的解调由一体化红外接收头来完成,它把接收到的信号(图8中的波形D 也是图7中的波形C)经内部处理并解调复原,输出图8中的波形E(正好是图7中A的取反)。

接收头的解调可理解为:在输入脉冲串时输出低电平,否则输出高电平。

二进制的解码由单片机来完成,它把红外接收头送来的二进制编码波形通过解码,还原成发送端发送的数据。

如图8,把波形E解码还原成数据信息101。

图8 信号解调示意图4.1.4 解码在发送字节的开始先通过单片机发送20个脉冲宽度(每个脉冲周期26us)的高电平作为传输的开始(同步帧),接着发送8位二进制数据(高位在前,低位在后),最后发送10个脉冲宽度的低电平作为传输的结束,如图9所示:图9 字节传输当接收到同步帧后,进入解码部分。

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图2-2 红外发射和接收器件示例
红外一体化接收头内部电路包括红外监测二极管,放大器,限副器,带通滤波器,积分电路,比较器等。

红外监测二极管监测到红外信号,然后把信号送到放大器和限幅器,限幅器把脉冲幅度控制在一定的水平,而不论红外发射器和接收器的距离远近。

交流信号进入带通滤波器,带通滤波器可以通过30khz到60khz的负载波,通过解调电路和积分电路进入比较器,比较器输出高低电平,还原出发射端的信号波形。

注意输出的高低电平和发射端是反相的。

图2-3为红外发射和接收解码的示意图。

在发射部分设计一个38kHz的载波,在发射数据(全码)为高电平时输出载波,发射数据(全码)为低电平时输出低电平,二者实现了逻辑与的关系,得到的信号(红外发射)驱动红外发射二极管向空间发射红外线。

红外一体化接收头接收到红外信号后,解码出与发射数据(全码)逻辑相反的数据。

图2-3 红外发射和接收解码的示意图
3系统硬件设计
3.2红外遥控单元
本设计中作为发射部分使用的遥控器为M5046AP机芯的电视机遥控器。

电视机遥控器应用的是红外收发原理,即遥控器前端侧面的红外发射管发射出红外信号,电路板上红外接收管接收到信号后送到单片机内部,经译码后变成相应的操作指令,以实现定时、遥控风扇的功能。

红外遥控器的内部关键电路和接收管电路如图3-1所示。

图3-1
3.3单片机控制单元
本设计以AT89S51单片机为主控器,单片机控制电路设计如图3-2所示。

单片机的P1.2-P1.4口用于控制风扇的3个档次,设计中用继电器来模拟风扇换挡开关;P1.6和P1.7引脚控制时钟电路;P2口作为液晶显示的8位数据线;P3.0和P3.1口控制风扇工作状态指示灯,分为手动和自动2个状态;P3.2中断0用于接收红外遥控编码信号;P3.4接收温度数据;P3.5-P3.7三个引脚分别控制液晶显示器的控制端。

图3-2为单片机控制电路。

图3-2
3.4时钟单元
3.4.1DS1307简介
种低功耗、BCD码的8引脚实时时钟芯片。

DS13DS1307是I2C总线接口的日历时钟芯片,片内有8个特殊寄存器和56的BSPAM,是一07的主要技术性能如下:具有秒、分、时、日、星期、月、年的计数功能,并具有12小时制和24小时制计数模式,可自动调整每月天数及闰年;具有自动掉电保护和上电复位功能;可输出不同频率的方波信号。

DS1307的引脚排列如图3-3所示。

图3-3DS1307引脚图
VCC:+5V电源;
VBAT:+3V电源输入;
X1、X2:32.768kHz的晶振输入端;
SDA:数据线;
SCL:时钟线;
SQW/OUT:方波信号输出端。

3.4.2时钟电路设计
单片机控制时钟电路如图3-4所示。

DS1307的X1与X2通过32.768KHz的晶振相连,以提供计时基准。

SCL与SDA分别连接至单片机的P1.6和P1.7引脚,完成单片机读取时间值。

图3-4单片机控制时钟电路
3.5测温单元
3.5.1DS18B20简介
DS18B20是美国DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器,它具有微型化、低功效、高性能、抗干扰能力强、易配处理器等优点,特别适用于多点测温系统,可直接将温度转化成串行数字信号给单片机处理,且在同一总线上可以挂接多个传感器芯片。

它具有3引脚TO-92小体积封装形式,温度测量范围为-55~+155摄氏度,可编程为9~12位A/D转换精度,测温分辨率可达0.0625摄氏度,被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出,其工作电源既可在远程引用,也可采用寄生电源方式产生,多个DS18B20可以并联到三根或两根线上,CPU只需一根端口线就能与多个DS18B20通信,占用微处理器端口较少,可节省大量的引线和逻辑电路。

以上特点使得DS18B20成为此次设计的首选。

引脚定义:
DQ:数字信号输入/输出端;
GND:电源地;
VCC:外接供电电源输入端(寄生供电方式时接地),如图3-5所示。

图3-5DS18B20温度传感器芯片引脚
3.5.2测温电路设计
该部分电路设计如图3-6所示。

DS18B20有两种方式供电,一种是采用电源供电方式,此时DS18B20的1脚接地,2脚作为信号线,3脚接电源。

另一种是寄生电源供电方式,单片机端口接单线总线,为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流,可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉。

寄生供电适合多点测温。

鉴于本设计为单片测温,故采用外部电源供电法。

DS18B20是单总线控制,I/O引脚与单片机P3.4引脚相连即可实现与单片机之间的通信。

图3-6温度测量电路
3.6液晶显示单元电路
本设计的显示器选用LCD1602液晶显示器。

LCD1602可显示16×2个字符,芯片工作电压为 4.5-5.5V,工作电流为 2.0mA(5.0V),模块的最佳工作电压为
5.0V。

LCD1602的接口信号说明如表3-1所示。

表3-1LCD1602引脚说明
液晶显示电路如图3-7所示。

单片机的P2口为液晶显示器的数据线,P3.5-P3.7引脚分别控制液晶显示器的复位端RST、读/写端R/W、使能端E。


节VR1电位器可以调节液晶显示器的对比度。

图3-7液晶显示电路
3.7风扇档位控制单元
单片机控制风扇档位电路如图3-8所示。

3个继电器分别接至单片机的P1.2、P1.3、P1.4引脚,当环境温度需要风扇调为一档时,单片机的P1.2引脚输出高电平,此时三极管Q1导通,则继电器K1导通,风扇调为一档。

二档与三档的工作控制原理与一档同理。

图3-8风扇档位控制电路
4系统软件设计
本系统软件设计流程图如图4-1所示。

图4-1系统软件设计流程图
5 硬件制作5.1元件清单
本设计所用元器件如表5-1所示
表5-1
附录
电路原理图。

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