红外线遥控开关,结构简单、体积小巧、使用方便。本文介绍的两种简易红外线遥控开关,可控制电风扇和各种家用电器用。
电路简介
图1为发射机原理图。其中CD4011的两个与非门1与2组成环形振荡器,能产生频率为38kHz的方波信号。调节W\(_{1}\)可以改变振荡频率。再经另外两个与非门3与4整形之后,加到三极管BG1的基极,这样,红外发光二极管SE303A就能发送出被38kHz方波信号所调制的红外线。

图2为单通道红外线遥控接收机原理图。其中前置放大器由一块μpc1373集成块担任,它的特点是灵敏度高、增益大、输出波形好。当红外线接收管PH302接收到38kHz的红外线指令信号后,直接送入μpc1373的第7脚(输入端), 经放大和L\(_{1}\)、C4调谐,再经μpc1373内部电路检波和整形后,在第1脚(输出端)输出一个非常整齐的负脉冲信号。BG\(_{1}\)、BG2等组成双稳态触发器,当CP端输入一个负脉冲时,双稳态电路就翻转一次。BG\(_{3}\)等组成开关电路,当BG2的集电极为低电位时,BG\(_{3}\)截止,继电器J释放。当发射机发送一个短脉冲信号时,接收机中的μpc1373便输出一个负脉冲信号,使双稳态电路翻转,BG2的集电极变为高电位,BG\(_{3}\)饱和导通,J吸合,带动负载工作。若发射机再发送一个短脉冲信号时,双稳态电路再次翻转,J又释放,这样就成为一种具有记忆功能的红外线遥控开关了。

元器件选择与制作
发射机中用的红外线发光二极管,耗散功率在100mW左右为宜,如SE303A, SY-IR53等,其管脚较长的一端为正极。BG\(_{1}\)也可用CS9014,3DG12等代替。当电源用9V叠层电池时,C2的容量要增大到100μ左右,而且尽量不要漏电。当电源电压为3V时,R\(_{3}\)可以不用。K必须用微动开关,发射机的印刷电路板见图3。

接收机中用的红外线接收二极管选用有效感光面积大一些的为好,感光波长可选在500~1000毫微米之间,如PH302、SY-357等,其管脚较长的一端为正极。调谐回路中的L\(_{1}\),可在小型晶体管收音机的中周变压器骨架上,用φ0.08mm高强度漆包线密绕303匝,绕好后旋入磁芯,装上屏蔽罩,其电感量约为5mH左右。如果直接带220V市电的负载,则必须考虑到继电器的耐压与触点容量,不要使其过载。图4为接收机的印刷电路板图。

整机调试
按图3焊上除红外线发光二极管之外的所有元器件,并将W\(_{1}\)调到中间位置,合上微动开关K,用万用表测CD4011的1、2、3、6脚均为1.5V,说明电路已经起振。如果用示波器观察,应看到38kHz的方波。然后接上红外发光二极管,再测CD4011的8、10、11脚及C点电位分别为3、1.5、0.7、1.5V,说明发射机基本上已能工作。用3V电源时的整机电流约为80mA左右。由于红外线人眼看不见,所以发射时在SE303A上观察不到可见光。
单通道接收机先装双稳态触发器和开关电路部分,可用镊子快速触碰C\(_{6}\)、C7的负端,如果电路能翻转,继电器J也能随着动作,就算已装好。接着再装红外遥控前置放大器部分,用万用电表测μpc1373的1~8脚的对地电位,如果分别为6、1、12、10.5、0、2.2、1、11.8伏,则已基本装好。(汤诞元)(未完待续)