红外发射器的基本原理
出处:zhongsdwh 发布于:2009-02-11 10:42:13
红外线属于一种电磁射线,其特性等同于无线电或X射线。人眼可见的光波是380nm-780nm,发射波长为780nm-1mm的长射线称为红外线.尽管肉眼看不到这种光线,但利用红外线发送和接收装置却可以发送和接收红外线信号,实施红外线通讯。利用红外线通讯无需连线,只需将两设备的红外线装置对正即可传输数据。红外线通讯方向性很强,适用于近距离的无线传输。红外遥控器电路主要由:集成发射芯片、晶体振荡器、红外线发射管、推动晶体三极管、导电橡胶等组成。
红外线遥控是目前使用广泛的一种通信和遥控手段。由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点,因而,继彩电、录像机之后,在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备中,在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下,采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。
通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成,应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作,如图1所示。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED红外发送器;接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。
遥控发射器专用芯片很多,根据编码格式可以分成脉冲宽度调制和脉冲相位调制两大类. 采用脉宽调制的串行码,以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”;以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms的组合表示二进制的“1”.上述“0”和“1”组成的42位二进制码经38kHz的载频进行二次调制以提高发射效率,达到降低电源功耗的目的。然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射.
将电信号的转换成为红外线光信号的器件是一只红外线发光二极管。它是由特殊的半导体材料制成,在它两脚加上电压它就能发出不同颜色的可见光。红外线发光二极管是一种特殊的发光二极管,与前者不同的是在它的两脚加上电压它发出的是红外线。当我们在它两脚加上的是脉冲电压时,它发出的就是脉冲光信号。
红外线接收器,它是一种集红外线接收、放大、整形于一体的集成电路,不需要任何外接元件,就能完成从红外线接收到输出与TTL电平信号兼容的所有工作,没有红外遥控信号时为高电平,收到红外信号时为低电平,而体积和普通的塑封三极管大小一样,它适合于各种红外线遥控和红外线数据传输。
光电信号转换器的器件是光电二极管,顾名思义它就是把光信号转换成为电信号的二极管。但是由于它输出的电信号很微弱,为了让主板能有效的利用电信号,必须在光电二极管与主板之间加上放大器。与前面的电光转换器不同的是,目前市面上有一种将放大器与光电二极管集成到一体的元件出售。
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