紅外遙控開關(guān)控制家電

這個(gè)電路的成本很低，可以很容易地構(gòu)建。通過使用這個(gè)電路，我們可以在遙控器的幫助下控制任何家用電器。在這個(gè)項(xiàng)目中，有兩個(gè)部分 - 一個(gè)是發(fā)射部分，另一個(gè)是接收部分。接收部分將處于一個(gè)穩(wěn)定的位置，與任何負(fù)載相連，發(fā)射器將作為一個(gè)正常的遙控器。

紅外線遙控開關(guān)的方框圖：

框圖說明：

這個(gè)遙控開關(guān)的主要功能是控制任何負(fù)載（電視、收音機(jī)、立體聲、風(fēng)扇、燈等）。在這個(gè)電路中，我們使用一個(gè)開關(guān)來操作發(fā)射器，用這個(gè)開關(guān)我們可以打開或關(guān)閉電視、馬達(dá)、收音機(jī)或任何其他家用電器。

我們甚至可以通過在實(shí)際電路中添加額外的電路來控制電視、收音機(jī)和許多其他設(shè)備的音量。在發(fā)射器部分，我們有NE555定時(shí)器，它被配置為星形模式和紅外線LED，其紅外線由凹面透鏡引導(dǎo)，電源來自9V電池。

電路中的開關(guān)在發(fā)射器電路中起著關(guān)鍵作用。當(dāng)開關(guān)關(guān)閉時(shí)，來自電池的電源打開NE555定時(shí)器，該定時(shí)器將作為一個(gè)星形的多諧振蕩器發(fā)揮作用。與NE555輸出端相連的紅外LED將獲得高電平并通過凹透鏡產(chǎn)生紅外光束。

當(dāng)來自發(fā)射器的紅外光束到達(dá)接收器部分時(shí)，光電LED將接收紅外光束并給電容充電，這將增加運(yùn)算放大器的一個(gè)引腳的輸入電壓并產(chǎn)生高輸出。這個(gè)高電平輸出被送給4018計(jì)數(shù)器作為輸入，計(jì)數(shù)器將通過一個(gè)繼電器驅(qū)動(dòng)負(fù)載，使其相應(yīng)地開啟或關(guān)閉。

紅外線遙控開關(guān)電路元件：

CA3130： CA3130是一個(gè)BiCMOS運(yùn)算放大器，它具有非常高的輸入阻抗，非常低的輸入電流和高速性能。它的輸入擺幅非常低，即低于0.5V；工作電源電壓約為5V至16V。它也會(huì)允許輸出擺幅。兩個(gè)輸入之間的最大差分電壓應(yīng)該是8V。主要的應(yīng)用是它們被用作單電源放大器、定時(shí)器或單穩(wěn)態(tài)多振器、電壓跟隨器和檢測器、峰值檢測器等。它們也可以用于光電二極管--傳感器放大器，這就是為什么我們?cè)陔娐分惺褂眠@個(gè)元件作為放大器。

CD4018： 計(jì)數(shù)器的主要功能是存儲(chǔ)（有時(shí)顯示）某一特定事件或過程發(fā)生的次數(shù)，通常與時(shí)鐘信號(hào)有關(guān)。CD4018是16針的計(jì)數(shù)器，其中有5個(gè)干擾輸入（將計(jì)數(shù)器設(shè)置為該數(shù)字并立即將該數(shù)字送出。如果該數(shù)字在最小和最大計(jì)數(shù)范圍之外，這個(gè)信息就會(huì)被忽略）、時(shí)鐘、數(shù)據(jù)、預(yù)設(shè)、啟用和復(fù)位引腳。它有大約5個(gè)約翰遜計(jì)數(shù)器（扭環(huán)計(jì)數(shù)器），其中最后一級(jí)的輸出被反轉(zhuǎn)回來并作為輸入給第一級(jí)。其主要特點(diǎn)是完全靜態(tài)操作，在不同的電壓下有不同的噪聲裕度（1V的噪聲裕度是5V），電源電壓范圍從3V到18V。在不同的電源電壓下，時(shí)鐘輸入頻率也不一樣。5V的VDD會(huì)提供大約3Mhz的頻率。 計(jì)數(shù)器用于不同的應(yīng)用中，如分頻器、計(jì)數(shù)器控制、可編程的十年計(jì)數(shù)器、微型計(jì)算機(jī)等。

紅外線遙控開關(guān)的電路圖：

電路解釋：

在接收器部分有3個(gè)光電二極管，它們將檢測來自接收器的紅外信號(hào)，并產(chǎn)生漏電流給電容C1。這個(gè)電流被送到3130集成電路的反相輸入端，它將被這個(gè)電流觸發(fā)并給出放大的輸出。剩下的所有其他引腳都連接到地面。

R2和C2用于阻止不需要的信號(hào)觸發(fā)IC。C3用于高增益，作為比較器放大器使用。

IC3130的輸出被送給Johnson 4018計(jì)數(shù)器的第14針CLK。4018集成電路的輸出將通過連續(xù)的時(shí)鐘脈沖變成高電平。

電阻器R4被用來停止加載晶體管。當(dāng)4018的輸出為高電平時(shí)，晶體管將被接通，并驅(qū)動(dòng)繼電器在12V下工作。二極管D4將保護(hù)繼電器免受反向電流的影響。

繼電器將打開或關(guān)閉連接到它的電器。LED將作為一個(gè)視覺指示器，同時(shí)也阻止影響計(jì)數(shù)器的反向電壓。

在發(fā)射器部分，555定時(shí)器被配置為星形模式，電阻R5、R6和電容C6被調(diào)整為5Khz工作頻率。

當(dāng)開關(guān)打開時(shí)，電容C6將被充電，當(dāng)開關(guān)關(guān)閉時(shí)，它將通過R6和555定時(shí)器內(nèi)部的晶體管放電。當(dāng)打開555定時(shí)器時(shí)，輸出引腳3將為高電平，這將觸發(fā)晶體管SK100。

 電阻器R7被用來停止晶體管的負(fù)載。當(dāng)晶體管接通時(shí)，與之相連的紅外二極管將產(chǎn)生高強(qiáng)度的不可見的紅外光束，該光束將被送給接收器的光電二極管。

注意：

工作電壓可以在6V到15V之間。

繼電器的額定電壓應(yīng)與主電源相等。

晶體管SK100上可以安裝散熱器，以補(bǔ)償散熱。

凹面透鏡用于產(chǎn)生高強(qiáng)度的光線。

該電路的缺點(diǎn)是發(fā)射器和接收器之間的切換時(shí)間（如果我們從發(fā)射器產(chǎn)生信號(hào)，我們必須在5到6秒后再次產(chǎn)生信號(hào)）。不能像普通遙控器那樣進(jìn)行快速切換。

紅外線遙控開關(guān)的應(yīng)用：

該電路可用于打開或關(guān)閉電視、收音機(jī)、洗衣機(jī)和任何電子電器的開關(guān)。

通過使用相關(guān)的繼電器，我們甚至還可以打開或關(guān)閉電機(jī)電器的開關(guān)。