วงจรควบคุมระยะไกลอินฟราเรดหรือ IR ที่นำเสนอสามารถใช้เพื่อสั่งงานเครื่องเปิด / ปิดผ่านเครื่องควบคุมระยะไกลของทีวีมาตรฐานใดก็ได้
ในบทความนี้เราจะพูดถึงวงจรควบคุมระยะไกลอินฟราเรดแบบง่ายๆเหล่านี้ที่ออกแบบมาเพื่อควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าใด ๆ ผ่านชุดควบคุมระยะไกลธรรมดาหรือทีวี
บทนำ
การควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าในครัวเรือนหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าใด ๆ จากระยะไกลอาจเป็นเรื่องสนุก การควบคุมอุปกรณ์เช่นทีวีหรือเครื่องเล่นดีวีดีผ่านรีโมทอาจดูเป็นเรื่องธรรมดาสำหรับเราและเราคุ้นเคยกับประสบการณ์นี้มากอย่างไรก็ตามสำหรับการควบคุมอุปกรณ์ในประเทศอื่น ๆ เช่นปั๊มน้ำไฟ ฯลฯ เราจำเป็นต้องเดิน การใช้การเปลี่ยน
บทความนี้ได้รับแรงบันดาลใจจากปกติของเรา รีโมททีวี แนวคิดและถูกนำไปใช้ในการควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านอื่น ๆ จากระยะไกล วงจรช่วยอำนวยความสะดวกและช่วยให้ผู้ใช้ดำเนินการได้โดยไม่ต้องขยับนิ้วออกจากที่พักผ่อน
วงจรทั้งหมดของรีโมทคอนโทรล IR ที่นำเสนอสามารถเข้าใจได้โดยศึกษาประเด็นต่อไปนี้:
จากรูปเราจะเห็นว่าเค้าโครงทั้งหมดประกอบด้วยขั้นตอนสองสามขั้นตอน ได้แก่ ระยะเซ็นเซอร์ IR และ เวทีฟลิปฟลอป .
ด้วยเซ็นเซอร์ IR ขนาดเล็กที่มีความอเนกประสงค์สูง TSOP1738 ซึ่งเป็นหัวใจหลักของวงจรและครอบคลุมคลื่น IR ที่ได้รับจากหน่วยเครื่องส่งโดยตรงไปยังลอจิกพัลส์ที่เกี่ยวข้องเพื่อป้อนสเตจฟลิปฟลอป
โดยทั่วไปแล้วเซ็นเซอร์จะประกอบด้วยลีดสามตัว ได้แก่ อินพุตเอาต์พุตและสายป้อนแรงดันไฟฟ้าแบบไบซิง การมีส่วนร่วมของลูกค้าเป้าหมายเพียงสามคนทำให้เครื่องสามารถกำหนดค่าให้เป็นวงจรที่ใช้งานได้จริง
เซ็นเซอร์ถูกระบุสำหรับการทำงานที่แรงดันไฟฟ้าควบคุม 5 โวลต์ซึ่งทำให้การรวมขั้นตอน IC 7805 มีความสำคัญ แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า 5 ยังมีประโยชน์สำหรับฟลิปฟล็อป IC 4017 และจ่ายให้เหมาะสมกับขั้นตอนที่เกี่ยวข้อง
เมื่อสัญญาณ IR เกิดขึ้นเหนือเลนส์เซ็นเซอร์คุณสมบัติที่ติดตั้งไว้ในตัวเครื่องจะทำงานทำให้แรงดันไฟฟ้าขาออกลดลงอย่างกะทันหัน
ทรานซิสเตอร์ PNP T1 ตอบสนองต่อพัลส์ทริกเกอร์เชิงลบจากเซ็นเซอร์และดึงศักยภาพเชิงบวกที่อีซีแอลไปยังตัวสะสมข้ามตัวต้านทาน R2 อย่างรวดเร็ว
ศักยภาพที่พัฒนาบน R2 ให้ตรรกะเชิงบวกสูงสำหรับขาอินพุต IC 4017 # 14 IC จะพลิกเอาต์พุตทันทีและเปลี่ยนขั้ว
ทรานซิสเตอร์ T2 ยอมรับคำสั่งและสลับรีเลย์ตามอินพุตที่เกี่ยวข้องที่ให้ไว้กับฐาน
ดังนั้นรีเลย์จะสลับโหลดที่เชื่อมต่อข้ามหน้าสัมผัสสลับกันเพื่อตอบสนองต่อทริกเกอร์ที่ตามมาที่ได้รับจากหน่วยส่งสัญญาณ IR
เพื่อความสะดวกผู้ใช้อาจใช้ชุดรีโมทคอนโทรลของทีวีที่มีอยู่เป็นเครื่องส่งสัญญาณสำหรับการทำงานของวงจรควบคุมที่อธิบายไว้ข้างต้น
เซ็นเซอร์ที่อ้างถึงนี้เข้ากันได้ดีกับโทรศัพท์ทั่วไปของทีวีหรือดีวีดีที่มีรีโมทคอนโทรลดังนั้นจึงสามารถเปลี่ยนได้อย่างเหมาะสม
วงจรทั้งหมดใช้พลังงานจากเครือข่ายหม้อแปลง / บริดจ์ธรรมดาและวงจรทั้งหมดอาจอยู่ในกล่องพลาสติกขนาดเล็กโดยมีสายไฟที่เกี่ยวข้องออกมาจากกล่องสำหรับการเชื่อมต่อที่ต้องการ
แผนภูมิวงจรรวม
การสาธิตวิดีโอ
ส่วนรายการ
ส่วนต่อไปนี้จะต้องใช้ในการสร้างวงจรควบคุมระยะไกลอินฟาเรดที่อธิบายไว้ข้างต้น:
- R1 = 100 โอห์ม
- R3 = 1K,
- R2 = 100K,
- R4, R5 = 10K,
- C1, C2, C4 = 10uF / 25V
- C6 = 100uF / 25V
- C3 = 0.1 ยูเอฟเซรามิก
- C5 = 1000 ยูเอฟ / 25 โวลต์
- T1 = BC557B
- T2, T3 = BC547B,
- ไดโอดทั้งหมด = 1N4007,
- IR SENSOR = TSOP1738 ภาพ: Vishay
- IC1 = 4017,
- IC2 = 7805,
- ทรานซิสเตอร์ = 0-12V / 500mA,
TSOP1738 pinout รายละเอียด
เอื้อเฟื้อภาพต้นแบบ: Raj Mukherji
2) วงจรระยะไกลอินฟราเรด (IR) ที่แม่นยำ
วงจรควบคุมระยะไกล IR ตัวที่สองที่กล่าวถึงด้านล่างนี้ใช้ความถี่เฉพาะและตรวจจับเฉพาะความถี่ IR ที่ระบุจากชุดเครื่องส่งสัญญาณระยะไกลที่กำหนดทำให้การออกแบบไม่สามารถป้องกันได้แม่นยำและเชื่อถือได้ทั้งหมด
ข้อเสียเปรียบระยะไกล IR สามัญ
วงจรควบคุมระยะไกล IR ธรรมดามีข้อเสียเปรียบใหญ่ประการหนึ่งพวกเขาถูกรบกวนได้ง่ายจากความถี่ภายนอกที่หลงทางและทำให้เกิดการสลับโหลดที่ปลอมแปลง
ในโพสต์ก่อนหน้านี้ฉันได้พูดถึงวงจรควบคุมระยะไกล IR แบบธรรมดาซึ่งทำงานได้ค่อนข้างดีอย่างไรก็ตามวงจรดังกล่าวไม่ได้รับภูมิคุ้มกันจากการรบกวนทางไฟฟ้าภายนอกอย่างสมบูรณ์เช่นจากการเปลี่ยนเครื่องใช้ไฟฟ้าเป็นต้นซึ่งส่งผลให้วงจรทำงานผิดพลาดทำให้เกิดความรำคาญ ให้กับผู้ใช้
การออกแบบวงจรรวมอยู่ที่นี่อย่างมีประสิทธิภาพสามารถเอาชนะปัญหานี้ได้โดยไม่ต้องรวมขั้นตอนวงจรที่ซับซ้อนหรือไมโครคอนโทรลเลอร์
ทำไมจึงใช้ LM567
การแก้ปัญหาทำได้ง่ายเนื่องจากการรวมไฟล์ IC LM567 อเนกประสงค์ . IC เป็นอุปกรณ์ถอดรหัสโทนเสียงที่แม่นยำซึ่งสามารถกำหนดค่าให้ตรวจจับเฉพาะย่านความถี่ที่ระบุซึ่งเรียกว่าความถี่พาสแบนด์ ความถี่ที่ไม่อยู่ในช่วงนี้จะไม่มีผลต่อขั้นตอนการตรวจจับ
ดังนั้นความถี่พาสแบนด์ของ IC อาจถูกตั้งค่าอย่างแม่นยำที่ความถี่ที่สร้างโดยวงจร IR ของเครื่องส่งสัญญาณ
ด้านล่างนี้คือวงจร Tx (เครื่องส่งสัญญาณ) และวงจร Rx (ตัวรับสัญญาณ) ซึ่งตั้งค่าอย่างแม่นยำเพื่อเสริมกันและกัน
T1 โฆษณา T2 พร้อมกับ R1, R2 และ C1 ในวงจร Tx แรกสร้างสเตจออสซิลเลเตอร์อย่างง่ายซึ่งจะแกว่งด้วยความถี่ที่กำหนดโดยค่าของ R1 และ C1
IR LED1 ถูกบังคับให้สั่นที่ความถี่นี้โดย T1 ซึ่งส่งผลให้มีการส่งคลื่น IR ที่ต้องการจาก LED1
ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น R5 ของ IC2 ในวงจร Rx จะได้รับการปรับให้ความถี่พาสแบนด์ตรงกับเอาต์พุตการส่งผ่าน LED1 อย่างแม่นยำ
การทำงานของวงจร
เมื่อคลื่น Tx IR ได้รับอนุญาตให้ตกลงมาเหนือ Q3 ซึ่งเป็นทรานซิสเตอร์ภาพถ่าย IR ลำดับที่ตามมาของพัลส์บวกที่แตกต่างกันจะถูกนำไปใช้กับพิน # 3 ของ IC ซึ่งโดยทั่วไปจะกำหนดค่าเป็นตัวเปรียบเทียบ
ฟังก์ชั่นข้างต้นสร้างเอาต์พุตขยายที่พิน # 6 ของ IC1 ซึ่งจะถูกเหนี่ยวนำผ่านอินพุตหรือพินตรวจจับออกจาก IC2
IC2 จะล็อคเข้ากับความถี่พาสแบนด์ที่ยอมรับทันทีและสลับเอาต์พุตที่พิน # 8 เป็นระดับลอจิกต่ำเรียกรีเลย์ที่เชื่อมต่อและโหลดก่อนหน้าผ่านหน้าสัมผัสรีเลย์
อย่างไรก็ตามโหลดจะยังคงมีพลังงานอยู่ตราบเท่าที่ Tx ยังคงเปิดอยู่และจะปิดเมื่อ S1 ปล่อยออกมา
ในการสร้างสลักโหลดเอาต์พุตและสลับสลับกันจะต้องใช้วงจรฟลิปฟล็อปที่พิน # 8 ของ IC2
ส่วนรายการ
- R1 22K 1 / 4W ตัวต้านทาน
- ตัวต้านทาน R2 1 Meg 1 / 4W
- R3 1K 1 / 4W ตัวต้านทาน
- R4, R5 100K 1 / 4W ตัวต้านทาน
- หม้อ R6 50K
- C1, C2 0.01uF 16V ตัวเก็บประจุแบบเซรามิกดิสก์
- C3 100pF 16V ตัวเก็บประจุแบบเซรามิกดิสก์
- C4 0.047uF 16V ตัวเก็บประจุแบบเซรามิกดิสก์
- C5 0.1uF 16V ตัวเก็บประจุแบบเซรามิกดิสก์
- C6 3.3uF 16V ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า
- C7 1.5uF 16V Capacitor Electrolytic
- Q1 2N2222 NPN ซิลิคอนหรือทรานซิสเตอร์ 2N3904
- Q2 2N2907 PNP ซิลิคอนทรานซิสเตอร์
- Q3 NPN โฟโต้ทรานซิสเตอร์
- D1 1N914 ซิลิคอนไดโอด
- IC1 LM308 บนแอมป์
- ICIC2 LM567 ตัวถอดรหัสโทน
- LED1 อินฟา - ไฟ LED สีแดง
- RELAY รีเลย์ 6 โวลต์
- S1 สวิตช์ปุ่มกด SPST
- แบตเตอรี่ B1 3 โวลต์แบตเตอรี่ 1.5V สองก้อนในชุด
- บอร์ด MISC, ซ็อกเก็ตสำหรับ IC, ลูกบิดสำหรับ R6,
- ที่ใส่แบตเตอรี่
คู่ของ: วงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ 12V [ใช้ LM317, LM338, L200, ทรานซิสเตอร์] ถัดไป: วิธีสร้างวงจรควบคุมระยะไกลจากกระดิ่งรีโมท