HS0038红外接受电路设计与应用

H S0038红外接受电路

设计与应用

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

HS0038红外接受电路设计与应用1.红外通信

红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体，即通信通道。发送端采用脉时调制(PPM)方式，将二进制数字信号调制成某一频率的脉冲序列，并驱动红外发射管以光脉冲的形式发送出去；接收端将接收到的光脉转换成电信号，经过放大、滤波等处理之后送给解调电路进行解调，还原为二进制数字信号后输出。

简而言之，红外通信的实质就是对二进制数字信号进行调制和解调，以便利用红外通道进行传输；红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。

2.红外传输协议

红外发射系统发射的信号是有“0”和“1”的二进制代码组成的，不同的协议对“0”和“1”的编码不同。红外信号的传输协议严格规定了红外信号的载波频率、编码方式和数据传输的格式，以确保发送端和接收端之间数据传输的准确无误。

常见的红外传输协议有：NEC协议，ITT协议，Nokia NRC 协议,Sharp协议等。

下面一NEC协议为例，了解一下各种协议的大同小异。

NEC 标准下的编码表示

其中：引导码高电平约9000us 左右，低电平约4500us 左右；

用户码16 位，数据码16 位，共32位；

数据0 是用“高电平约560us ＋低电平约560us”表示。

数据1 可用“高电平约560us＋低电平约1680us”表示。

*其实自己在做红外系统时，借助示波器，可以编写自己独特的红外协议。但要尊守一

点，要以38KHz的方波来驱动红外发射LED，同时要把这38KHz的波形斩断，也就是编码。对应的接收管会在接收到38KHz的红外信号时输出低电平，没有信号就输出高电

平。

3.HS0038简介：

红外线接收器 HS0038参数

参数符号测试条件Min Typ Max单位工作电压Vcc 2.7 5.5V

接收距离L L5IR=300mA

1214M 测试信号

载波频率f038K HZ 接收角度O1/2距离衰减1/2十/-45Deg BMP宽度F BW一3Db andwidth2 3.35KHz 静态电流Icc无信号输入时0.4 1.5mA 低电平输出Vo L Vin=OV Vcc=5V0.20.4V 高电平输出Vo H Vcc=5V 4.5V 输出脉冲Tpw L Vin=500μ Vp-p500600700μS

宽度Tpw H Vin=50μ Vp-p500600700μS 光轴上测试,以宽度为600/900μS为发射脉冲,在5CM之接收范围内,取50次接脉冲之平均值

1).特性

a)光电检测和前置放大器集成在同一封装上。

b)内带PCM频率滤波器。

c)对自然光有较强的抗干扰能力。

d)改进了对电场干扰的防护性。

e)低功耗。

f)输出电平兼容TTL，CMOS。

2).极限参数

4.红外接受头工作方式：

红外信号收发系统的典型电路如图1所示，红外接收电路通常被厂家集成在一个元件中，成为一体化红外接收头。内部电路包括红外监测二极管，放大器，限幅器，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，这样的目的是为了提高接收的灵敏度。

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。根据发射端调制载波的不同应选用相应解调频率的接收头。

红外接收头内部放大器的增益很大，很容易引起干扰，因此在接收头的供电脚上须加上滤波电容，一般在22uf以上。有的厂家建议在供电脚和电源之间接入330欧电阻，进一步降低电源干扰。

红外发射器可从遥控器厂家定制，也可以自己用单片机的PWM产生，家庭遥控推荐使用红外发射管(L5IR4-45)的可产生37.91KHz的PWM, PWM占空比设置为1/3, 通过简单的定时中断开关PWM, 即可产生发射波形。

5.红外hs0038电路连接：