红外遥控Word格式文档下载.docx

红外遥控Word格式文档下载.docx

《红外遥控Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《红外遥控Word格式文档下载.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

红外遥控包括红外线发射（即遥控器）和红外线接收两部分。

3、怎样保证准确无误传输红外信号？

既然几乎所有的物体都在不停地发射红外线，那么怎样才能保证指定遥控器发射的控制信号既能准确无误地被接收装置所接收，又不会受到其他信号的干扰呢？

这就需要从以下四个环节上加以控制：

a、红外传感器的配套使用

红外发射传感器和红外接收传感器配套使用，就组成了一个红外线遥控系统。

遥控用的红外发射传感器，也就是红外发光二极管，采用砷化镓或砷铝化镓等半导体材料制成，前者的发光效率低于后者。

峰值波长是红外发光二极管发出的最大红外光强所对应的发光波长，红外发光二极管的峰值波长通常为0.88μm~0.95μm。

遥控用红外接收传感器有光敏二极管和光敏三极管两种，响应波长（亦称峰值波长）反映了光敏二极管和光敏三极管的光谱响应特性。

可见，要提高接收效率，遥控系统所用红外发光二极管的峰值波长与红外接收传感器的响应波长必须一致或相近。

b、信号的调制与解调

红外遥控信号是一连串的二进制脉冲码。

为了使其在无线传输过程中免受其他红外信号的干扰，通常都是先将其调制在特定的载波频率上，然后再经红外发光二极管发射出去，红外线接收装置则会滤除其他杂波只接收该特定频率的信号并将其还原成二进制脉冲码，也就是解调。

在消费类电子产品的红外遥控系统中，红外信的载波频率通常为30kHz~60kHz，标准的频率有30kHz、33kHz、36kHz、36.7kHz、38kHz、40kHz和56kHz,此范围内的其他频率也能被识别。

c、编码与解码

既然红外遥控信号是一连串的二进制脉冲码，那么，用什么样的空号和传号的组合来表示二进制数的“0”和“1”，即信号传输所采用的编码方式，也是红外遥控信号的发送端和接收端需要事先约定的。

通常，红外遥控系统中所采用的编码有三种：

频移键控（FSK）、脉冲位置编码（PPM）、脉冲宽度编码（PWM）。

d、红外信号传输协议

红外信号传输协议除了规定红外遥控信号的载波频率、编码方式、空号和传号的宽度外，还对数据传输的格式进行了严格的规定，以确保发送端和接受端之间数据传输的准确无误，红外信号传输协议是为进行红外信号传输所制定的标准，几乎所有的红外遥控系统都是按照特定的红外信号传输协议进行信号传输的，因此，要掌握红外遥控技术，首先要熟悉红外信号传输协议以及与之相关的红外线发射和接收芯片。

红外传输协议很多，不少大的电气公司，如NEC、SONY等均制定自己的红外信号传输协议。

2、红外遥控信号发射机：

1、红外发光二极管：

红外发光二极管是红外遥控信号发射机的关键部件。

常用的红外发光二极管（如SE303、PH303），其外形和发光二极管LED相似，发出红外光。

管压降约1.4v，工作电流一般小于20mA。

为了适应不同的工作电压，回路中常常串有限流电阻。

发射红外线去控制相应的受控装置时，其控制的距离与发射功率成正比。

为了增加红外线的控制距离，红外发光二极管工作于脉冲状态，因为脉动光（调制光）的有效传送距离与脉冲的峰值电流Ip成正比，只需尽量提高峰值Ip，就能增加红外光的发射距离。

提高Ip的方法，是减小脉冲占空比，即压缩脉冲的宽度T，一些彩电红外遥控器，其红外发光管的工作脉冲占空比约为1/3-1/4；

一些电器产品红外遥控器，其占空比是1/10。

减小脉冲占空比还可使小功率红外发光二极管的发射距离大大增加。

常见的红外发光二极管，其功率分为小功率（1mW-10mW）、中功率（20mW-50mW）和大功率（50mW-100mW以上）三大类。

要使红外发光二极管产生调制光，只需在驱动管上加上一定频率的脉冲电压。

a、红外发光二极管的分类：

砷化镓GaAsLED：

发光效率10%-20%，高于可见光LED。

铝化镓GaAlAsLED：

发光效率接近20%，高于GaAsLED，价格较贵。

激光二极管LD（LaserDiod）：

方向性好，能量集中，昂贵，寿命短。

b、红外发光二极管基本特性:

红外波长：

遥控用红外LED，波长在0.9-1.0微米之间，属近红外。

伏安特性（压流关系）：

类同与普通二极管，单向导电性。

输出特性：

电流与发出红外光功率关系如图1所示。

指向特性：

如图2所示。

说明：

小电流时，输

出红外线功率与电流成

比；

大电流时，输出红

外线功率为饱和值。

图1

球面透镜（辐射角小）图2平面透镜（辐射角大）

c、发光二极管主要参数：

工作电流IF：

允许的长时正常工作直流电流，若长时大于此值，将发热损坏。

小功率管为30-50毫安。

峰值电流IFP：

允许的瞬时电压最大值，一般为600毫安以上。

Pm与Po：

Pm是二极管消耗的功率，Po是发出红外光的功率，效率低于20%。

峰值波长：

发出连续谱的红外光，光强最大的红外光的波长为峰值波长，一般为900nm。

反相漏电流IR：

红外发光二极管反向未被击穿时反向电流。

响应时间Tw：

微秒级。

d、红外发光二极管的基本驱动方式：

（1）直流恒流驱动：

简单直流驱动恒流源驱动

（2）脉冲驱动：

2、简单的红外信号发射电路：

3、红外遥控信号接收机：

1、红外接收二极管：

红外接收二极管是红外遥控信号接收机的关键部件。

红外接收管是一种光敏二极管。

它的工作原理是利用半导体的光电效应把红外光转化为电流。

光敏二极管又称光电二极管，它与普通半导体二极管在结构上是相似的。

光敏二极管与普通光敏二极管一样，它的PN结具有单向导电性。

因此，光敏二极管工作时应加上反向电压。

a、红外接收二极管的光电转换原理：

当无光照时，电路中也有很小的反向饱和漏电流，一般为1x10-8-1x10-9A（称为暗电流），此时相当于光敏二极管截止；

当有光照射时，PN结附近受光子的轰击，半导体内被束缚的价电子吸收光子能量而被击发产生电子一空穴对。

这些载流子的数目，对于多数载流子影响不大，但对P区和N区的少数载流子来说，则会使少数载流子的浓度大大提高，在反向电压作用下，反向饱和漏电流大大增加，形成光电流，该光电流随入射光强度的变化而相应变化。

光电流通过负载RL时，在电阻两端将得到随人射光变化的电压信号。

光敏二极管就是这样完成电功能转换的。

b、红外接收二极管的基本特性：

伏安特性：

在反偏状态下，受光照射时导通，该电流称为光电流，光照强度越大，光电流越大。

数量级：

微安级，几十微安。

光谱响应特性：

光谱范围400-1100纳米；

峰值波长880-900纳米。

c、常见的光电二极管：

2、简单的红外信号接收电路：