遙控器的組成

雖然現(xiàn)在移動(dòng)電子設(shè)備應(yīng)用廣泛，但電視機(jī)依然是家庭的必備電器，而遙控器作為電視的控制設(shè)備，讓人們毫不費(fèi)力就可以調(diào)換電視頻道，那么遙控器是如何實(shí)現(xiàn)對(duì)電視機(jī)進(jìn)行遙控的呢?

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電視遙控器的種類也隨之增多。最常見(jiàn)的就是紅外線遙控式，在我們?nèi)粘Ｉ钪校缈照{(diào)，電視，機(jī)頂盒等等，應(yīng)用最廣泛的就是紅外線遙控模式了，以電視機(jī)遙控器為例，我們來(lái)談?wù)勂?a href="http://wenjunhu.com/v/tag/773/" target="_blank">工作原理。

遙控器的組成

通過(guò)拆解我們看到，整個(gè)遙控器分為外殼，鍵盤，電池倉(cāng)，電池，PCB板，和螺絲組成。整塊PCB電路比較簡(jiǎn)單，主要的器件是黑色的集成電路和紅外發(fā)射管，簡(jiǎn)單到甚至連電阻和電容都沒(méi)有。鍵盤上的按鍵是一層凸起來(lái)的黑色導(dǎo)電材料的涂層，按鍵原理是，當(dāng)按鍵被按下時(shí)，使PCB上的按鍵電路短接，達(dá)到檢測(cè)按鍵按下的目的。

遙控系統(tǒng)一般由發(fā)射器、接收器和中央處理器三部分組成，接收器和CPU部分都在電視機(jī)上。一般電視機(jī)遙控器是利用紅外線來(lái)發(fā)射出控制信息的，其工作距離只有0~10米，并且沿直線傳播。在遙控器內(nèi)部的電路中，對(duì)應(yīng)于遙控器上每一個(gè)按鍵，其內(nèi)部電路都采用了一種特定的編碼方式與其對(duì)應(yīng)。當(dāng)按下特定按鍵時(shí)，電路中的某一電路連通，芯片能夠檢測(cè)出哪一電路被連通，并判斷出是哪一按鍵被按下。然后，芯片會(huì)發(fā)出與該按鍵相對(duì)應(yīng)的編碼序列信號(hào)，該信號(hào)調(diào)制處理后會(huì)發(fā)送給發(fā)光二極管，被轉(zhuǎn)換為紅外線信號(hào)向外輻射。電視機(jī)接收器接收到紅外線信號(hào)經(jīng)過(guò)解調(diào)處理，恢復(fù)出其中的控制信號(hào)，并將該信號(hào)發(fā)送給中央處理器，由中央處理器執(zhí)行換臺(tái)等相應(yīng)操作。由此，我們便實(shí)現(xiàn)了對(duì)電視機(jī)的遙控功能。

紅外線遙控器的優(yōu)點(diǎn)有很多。首先，紅外線遙控器成本造價(jià)較低，更容易被大眾接受。其次，紅外線遙控器不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生影響，對(duì)其它的電器不存在干擾，即使在不同屋內(nèi)的家用電器我們也可以使用相同類型的遙控器，因?yàn)榧t外線遙控器不能穿透墻壁，因此不會(huì)有干擾的現(xiàn)象發(fā)生。最后，遙控系統(tǒng)電路調(diào)試簡(jiǎn)便，通常不用任何的調(diào)試我們便可進(jìn)行使用，只要按照指定的電路進(jìn)行正確的連接即可。所以，紅外線遙控器在我們的家用電器得到了普遍的使用。

遙控器都有學(xué)習(xí)按鍵，按學(xué)控制鍵使CPU切換到學(xué)習(xí)狀態(tài)，此時(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)指示燈點(diǎn)亮，在按下某一設(shè)備選擇鍵時(shí)，指示燈常亮，對(duì)準(zhǔn)要學(xué)習(xí)的一個(gè)遙控器按下要學(xué)習(xí)的功能鍵，指示燈熄滅，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到內(nèi)部存儲(chǔ)器，從而完成一個(gè)鍵的學(xué)習(xí)。如果再學(xué)習(xí)其他鍵的功能，方法相同。如果想學(xué)習(xí)另外設(shè)備的各個(gè)鍵的功能，按下本遙控器的另外一個(gè)設(shè)備選擇鍵，然后分別按下各個(gè)功能控制鍵，從而學(xué)習(xí)被學(xué)習(xí)遙控器的各個(gè)功能。

遙控器為什么這么省電，是因?yàn)檫b控器在沒(méi)有按鍵按下的時(shí)候是不工作，就像人睡覺(jué)了一樣，基本不消耗電流，睡眠電流為ua級(jí)，當(dāng)有按鍵按下時(shí)CPU中斷響應(yīng)喚醒了CPU，就像鬧鐘早上叫醒人類一樣，完成相應(yīng)工作。之后又進(jìn)入睡眠狀態(tài)。減少對(duì)電池的消耗，兩節(jié)電池基本可以使用半年至一年。

紅外遙控器發(fā)射電路、接收電路、編碼電路詳解

紅外發(fā)射電路

紅外發(fā)射電路采用紅外發(fā)光二極管發(fā)出來(lái)的經(jīng)過(guò)調(diào)制的紅外光波，其電路結(jié)構(gòu)多式多樣，工作頻率可根據(jù)需要設(shè)定。利用紅外發(fā)光二極管發(fā)射紅外線有兩種方式：一是單路控制型電路，二是多路控制型電路。其中單路控制型電路采用非編碼脈沖調(diào)制來(lái)產(chǎn)生調(diào)制光信號(hào)。常用的紅外發(fā)射電路有555紅外發(fā)射電路，M50560紅外發(fā)射電路，編碼式紅外電路。

1、555紅外發(fā)射電路

555時(shí)基電路組成的單通道非編碼式紅外發(fā)射電路見(jiàn)下圖。

555時(shí)基電路構(gòu)成多諧振蕩器，由于在充放電回路中設(shè)置了隔離二極管D01，D02，所以充放電回路可獨(dú)立調(diào)整，使電路輸出脈沖的占空比達(dá)到1:10，這有助于提高紅外發(fā)光二極管的峰值電流，增大發(fā)射功率。555時(shí)基電路3腳輸出的脈沖信號(hào)經(jīng)R3加到三極管VT1的基極，由VT1驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光二極管VD03工作。只要按動(dòng)一次開(kāi)關(guān)按鈕K，電路便可發(fā)出紅外線。

2、M50560紅外發(fā)射電路

由M50560組成的單通道非編碼式紅外發(fā)射電路見(jiàn)下圖。

M50560的4、5腳接有石英晶振X及C3，C4，它們和內(nèi)部電路組成時(shí)鐘振蕩器，可產(chǎn)生456KHz的脈沖信號(hào)，經(jīng)12分頻后成為38KHz，占空比1:3的紅外載波信號(hào)。M50560的19腳為調(diào)制信號(hào)的輸出端，經(jīng)三極管VT1驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光二極管VD01工作，按下發(fā)射控制鍵K，即可發(fā)出調(diào)制后的紅外光。

3、編碼式紅外發(fā)射電路

見(jiàn)下圖。

該電路由紅外遙控鍵盤矩陣電路，M50110P紅外遙控發(fā)射集成電路及放大驅(qū)動(dòng)電路三部分組成。

核心電路是IC01(M50110P)，其4-14腳外接鍵盤電路，即遙控器的操作按鍵，按鍵按下,IC01的15腳輸出指令信號(hào)，經(jīng)VT01，VT02放大后驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光二極管VD01，VD02，VD03，發(fā)射紅外信號(hào)。

K01為蜂鳴器，VT03，VT04驅(qū)動(dòng)蜂鳴器。

紅外接收電路

紅外接收電路由紅外接收二極管、放大、濾波、整形電路組成，接收到紅外光信號(hào)后，將之轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再送到前置放大器放大，最后由驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件實(shí)現(xiàn)各種操作指令。

紅外接收電路也是多種多樣的，可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)計(jì)。

紅外光接收電路見(jiàn)下圖。

紅外接收二極管VD01接收到紅外光信號(hào)，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娒}沖信號(hào)，經(jīng)IC1集成運(yùn)算放大器放大，輸入到鎖相環(huán)電路IC2，R3和C7組成固定頻率的振蕩器，頻率與發(fā)射電路頻率相同。IC2的8腳輸出低電平，三極管VT01導(dǎo)通，繼電器K1吸合，其觸點(diǎn)作為開(kāi)關(guān)去控制被控負(fù)載。平時(shí)沒(méi)有紅外信號(hào)時(shí),IC2的8腳，輸出高電平，VT01截止，繼電器不工作。

遙控電路識(shí)圖分析

首先根據(jù)電路功能，將電路分為發(fā)射和接收兩部分，然后分別分析。找出電路中主要元器件，并了解其功能，根據(jù)信號(hào)的流程逐一分析。

簡(jiǎn)單的紅外光遙控電路如下圖。

發(fā)射電路由振蕩器、放大器、開(kāi)關(guān)、驅(qū)動(dòng)電路等組成，振蕩器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)經(jīng)放大、驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光二極管。

接收電路是由uPC1373H和紅外光敏二極管等組成，光敏二極管收到紅外信號(hào)后，將光信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)送給uPC1373H，然后經(jīng)放大、濾波后輸出控制信號(hào)。

審核編輯：湯梓紅