TA的每日心情 | 开心 2022-1-24 15:10 |
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本帖最后由 hfiwioq 于 2022-2-15 14:13 编辑 & l' ^% O& X6 b8 ]
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很多电器都采用红外线遥控,那么红外遥控器原理的工作原理是什么呢?首先我们来看看什么是红外线。
, Z6 g5 G6 P+ Z. t3 Z 人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列,依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。其中红光的波长范围为0.62~0.76μm;紫光的波长范围为0.38~0.46μm。比紫光波长还短的光叫紫外线,比红光波长还长的光叫红外线。红外线遥控就是利用波长为0.76~1.5μm之间的近红外线来传送控制信号的。/ Q3 @ v1 [8 H9 n9 W2 z
红外遥控器原理
5 h/ p4 c% x) c! r 常用的红外线遥控系统一般分发射和接收两个部分。; G1 x- k+ e' X6 Q1 l
发射部分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一只特殊的发光二极管,由于其内部材料不同于普通发光二极管,因而在其两端施加一定电压时,它便发出的是红外线而不是可见光。
+ u) {7 F* \- b: w- X" f 大量使用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形与普通发光二极管相同,只是颜色不同。
/ E1 e! f, K$ j5 A* e' l% V 红外发光二极管一般有黑色、深蓝、透明三种颜色。- s$ C/ I' H: b0 |' F7 X; p
判断红外发光二极管好坏的办法与判断普通二极管一样:用万用表电阻挡量一下红外发光二极管的正、反向电阻即。
7 Y( D' G# A6 f4 ~ 红外发光二极管的发光效率要用专门的仪器才能精确测定,而业余条件下只能用拉距法来粗略判定。接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。5 v7 `2 j ?, r4 R
在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作,亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用,这样才能获得较高的灵敏度。
, O* T4 {9 @* O) T% R 红外接收二极管一般有圆形和方形两种。* O, d5 i/ Q. E; K2 G% l( f
由于红外发光二极管的发射功率一般都较小(15mW左右),所以红外接收二极管接收到的信号比较微弱,因此就要增加高增益放大电路。# O3 a6 R) B2 c6 b& b4 J
前些年常用μPC1373H、CX20106A等红外接收专用放大电路。最近几年不论是业余制作还是正式产品,大多都采用成品红外接收头。& h6 W2 @' E$ F3 L2 T
成品红外接收头的封装大致有两种:一种采用铁皮屏蔽;一种是塑料封装。均有三只引脚,即电源正(VDD)、电源负(GND)和数据输出(VO或OUT)。红外接收头的引脚排列因型号不同而不尽相同,可参考厂家的使用说明。成品红外接收头的优点是不需要复杂的调试和外壳屏蔽,使用起来如同一只三极管,非常方便。但在使用时注意成品红外接收头的载波频率。
2 X* T% F/ d: h0 s, ]3 ^! j 红外遥控常用的载波频率为38kHz,这是由发射端所使用的455kHz陶振来决定的。- i. |, H$ y$ E0 U: B
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。也有一些遥控系统采用36kHz、40kHz、56kHz等,一般由发射端晶振的振荡频率来决定。' d" G: P6 c* Z) S
红外遥控的特点是不影响周边环境、不干扰其它电器设备。由于其无法穿透墙壁,故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干扰;电路调试简单,只要按给定电路连接无误,一般不需任何调试即可投入工作;编解码容易,可进行多路遥控。2 @+ p+ e/ h J6 G/ e
由于各生产厂家生产了大量红外遥控专用集成电路,需要时按图索骥即可。因此,红外遥控在家用电器、室内近距离(小于10米)遥控中得到了广泛的应用。 h. s( Z% S( p. t \
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