紅外驅動電路

① 紅外遙控器原理 遙控器原理圖

遙控器是一種用來遠控機械的裝置。現代的遙控器，主要是由集成電路電板和用來產生不同訊息的按鈕所組成。下面一起來看看紅外遙控器原理以及遙控器原理圖吧。

紅外遙控器原理

紅外線遙控系統一般由發射器和接收器兩部分組成。發射器由指令鍵、指令信號產生電路、調制電路、驅動電路及紅外線發射器組成。當指令鍵被按下時，指令信號產生電路便產生所需要的控制信號，控制指令信號經調制電路調制後，最終由驅動電路驅動紅外線發射器，發出紅外線遙控指令信號。

接收器由紅外線接收器件、前置放大電路、解調電路、指令信號檢出電路、記憶及驅動電路、執行電路組成。當紅外接收器件收到發射器的紅外指令信號時，它將紅外光信號變成電信號並送到前置放大電路進行放大，再經過解調器後，由信號檢出電路將指令信號檢出，最後由記憶電路和驅動電路驅動執行電路，實現各種操作。

控制信號一般以某些不同的特徵來區分，常用的區分指令信號的特徵是頻率和碼組特徵，即用不同的頻率或者編碼的電信號代表不同的指令信號來實現遙控。所以紅外遙控系統通常按照產生和區分控制指令信號的方式和特徵分類，常分為頻分制紅外線遙控和碼分制紅外線遙控。

1紅外遙控系統發射部分

紅外遙控發射器由鍵盤矩陣、遙控專用集成電路、驅動電路和紅外發光二極體三部分組成，結構如圖1所示。

當有鍵按下時，系統延時一段時間防止干擾，然後啟動振盪器，鍵編碼器取得鍵碼後從ROM中取得相應的指令代碼(由0和1組成的代碼)，遙控器一般採用電池供電，為了節省電量和提高抗干擾能力，指令代碼都是經32～56kHz范圍內的載波調制後輸出到放大電路，驅動紅外發射管發射出940nm的紅外光。當發送結束時振盪器也關閉，系統處於低功耗休眠狀態。載波的頻率、調制頻率在不同的場合會有不同，不過家用電器多採用的是38kHz的，也就是用455kHz的振盪器經過12分頻得到的。

遙控發射器的信號是由一串0和1的二進制代碼組成的，不同的晶元對0和1的編碼有所不同，現有的紅外遙控包括兩種方式：脈沖寬度調制(PWW)和脈沖位置調制(PPM或曼徹斯特編碼)。兩種形式編碼的代表分別是NEC和PHILIPS的RC-5。

2紅外遙控系統接收部分

接收部分是由放大器、限幅器、帶通濾波器、解調器、積分器、比較器等組成的，比如採用較早的紅外接收二極體加專用的紅外處理電路的方法，如CXA20106，此種方法電路復雜，現在一般不採用。但是在實際應用中，以上所有的電路都集成在一個電路中，也就是我們常說的一體化紅外接收頭。一體化紅外接收頭按載波頻率的不同，型號也不一樣。由於與CPU的介面的問題，大部分接收電路都是反碼輸出，也就是說當沒有紅外信號時輸出為1，有信號輸出時為0，它只有三個引腳，分別是+5V電源、地、信號輸出。

系統的設計

1單片機編碼發射部分

①鍵盤部分

紅外遙控器的發射器電路比較簡單，由一個4×4矩形鍵盤、一個PNP驅動三極體、一個紅外線發光二極體和兩個限流電阻組成。要遙控哪台接收器由鍵盤輸入，即由鍵盤輸入要紅外遙控的地址，地址經過編碼、調制後通過紅外發光二極體發射出去。

矩陣鍵盤部分由16個輕觸按鍵按照4行4列排列，將行線所接的單片機的I/O口作為輸出端，而列線所接的作為輸入。當沒有鍵被按下時，所有輸出端都是高電平，代表沒有鍵按下。有鍵按下時，則輸入線就會被拉抵，這樣，通過讀入輸入線的狀態就可以知道是否有鍵被按下。

鍵盤的列線接到P1口的低4位，行線接到P1口的高4位，列線P1.0～P1.3設置為輸入線，行線P1.4～P1.7設置為輸出線。

檢測當前是否有鍵被按下。檢測的方法是使P1.4～P1.7輸出為0，讀取P1.0～P1.3的狀態，若P1.0～P1.3為全1，則無鍵閉合，否則有鍵閉合。

去除鍵抖動。當檢測到有鍵按下後，延時一段時間再做下一步檢測判斷。

若有鍵按下，應該識別出是哪一個鍵閉合。方法是對鍵盤的行線進行掃描。P1.4～P1.7按下面4種組合依次輸出1110，1101，1011，0111，在每組行輸出時讀取P1.0～P1.3，若全為1，則表示0這行沒有鍵輸入，否則有鍵閉合。由此得到閉合鍵的行值和列值，然後採用計算的方法或者查表的方法將閉合鍵的行值和列值轉換成所定義的值。

為了保證每閉合一次CPU僅作一次處理，必須去除鍵釋放時的抖動。產生的鍵值放在發送資料庫區，30H存放的是產生的鍵值，即要遙控的8位地址共1位元組，31H放的是和30H中的相同的8位地址，地址碼重發了一次，主要是加強遙控器的可靠性，如果兩次地址碼不相同，則說明本幀數據有錯，應該丟棄。32H放的是00H(為了編程簡單)，33H放的是0FFH，一共32位數據。要發送數據時，只要到那裡讀取數據即可，然後調用發射子程序發送。

②載波部分

根據前面介紹的紅外遙控的基本原理，紅外遙控器編碼調制的方法其實很簡單，只要生成一定時間長的電平就可以。再通過一個38kHz載波調制便可以發射編碼。載波的產生方法有多種，可以由CMOS門電路RC振盪器構成，或者由555時基電路構成等。

在此次設計中採用的是CPU延時，即用定時器中斷完成，用單片機的T0定時產生38kHz載波。設定定時器為方式2，即自動恢復初值的8位計數器。TL0作為8位計數器，TH0作為計數初值寄存器，當TL0計數溢出時，一方面置1溢出標志位TF0，向CPU請求中斷，同時將TH0內容送入TL0，使TL0從初值開始重新加1計數。因此，T0工作於方式2，定時精度比較高。根據計算，設定38KHz的定時初值，採用12kHz晶振的定時初值為0F3H，用11.0592kHz晶振時的初值為0F4H，設定好定時器中斷，在中斷程序中只寫入取反P2.0(CPLP2.0)，當要發送數據1時，前面560μs高電平發送時，先打開定時器中斷，再啟動定時器，允許定時器工作，延時560μs再關定時器，後面1690μs的低電平因為不發送信號，所以可以直接置P2.0高電平後，延時1690μs即可;數據0前面的560μs高電平和數據1的一樣，後面560μs的低電平因為不發送信號，所以可以直接置P2.0高電平後，延時560μs即可。

2紅外接收解碼電路

紅外遙控接收採用一體化紅外接收頭，它將紅外接收二極體、放大器、解調、整形等電路安裝在一起，只有三個引腳。紅外接收頭的信號輸出端接單片機的INT0端，單片機中斷INT0在紅外脈沖下降沿時產生中斷。電路如圖3.3所示，圖中增加一隻PNP三極體對輸出信號放大，R和C組成去耦電路抑制電源干擾。

3遙控信號的解碼演算法

平時，遙控器無鍵按下時，紅外發射二極體不發出信號，遙控接收頭輸出信號1，有鍵按下時，0和1的編碼的高電平經遙控接收頭反相後會輸出信號0，由於與單片機的中斷腳相連，將會引起單片機中斷(單片機預先設定為下降沿產生中斷)。

遙控碼發射時由9ms的高電平和4.5ms的低電平表示引導碼，用560μs的高電平和560μs的低電平表示數據「0」，用560μs的高電平和1690μs的低電平表示數據「1」，引導碼後面是4位元組的數據。接收碼是發射碼的反向，所以判斷數據中的高電平的長度是讀出數據的要點，在這里用882μs(560～1690μs之間)作為標尺，如果882μs之後還是高電平則表示是數據1，將1寫入寄存器即可(數據為1時還需要再延時一段時間使電平變低，用來檢測下一個低電平的開始)。882μs後電平為低電平則表示是數據0，則將0寫入寄存器中，之後再等待下一個低電平的到來。

繼續接收下面的數據，當接收到32位數據時，說明一幀數據接收完畢，然後判斷本次接收是否有效，如果兩次地址碼相同並且等於本系統的地址碼，數據碼和數據反碼之和等於0FFH，則接收的本幀數據有效，點亮一隻發光二極體，否則丟棄本次接收到的數據。

接收完畢後，初始化本次接收到的數據，准備下次遙控接收。

以上就是小編為大家介紹的遙控器原理，希望能夠幫助到您。更多關於遙控器原理的相關資訊，請繼續關注土巴兔學裝修。

② 怎樣判別遙控器紅外發射管的好壞

遙控器的紅外發射管工作在低電壓下，驅動電流也不過百十毫安，並且是橘判脈沖驅動，故一般很少損壞。假設遙控器的電池電壓正常，其它元件也未損壞，懷疑紅外發射管有問題，可以按下面介紹的方法來判斷其好壞。

判斷紅外發射管好壞最簡單的方法就是晚上在環境光線很弱時，按下遙控器的任意一個按鍵，此時若紅外發射管管芯有一個小紅點，說明該發射管是好的，但這種方法不太准確，有的管子即使看不到小紅點，亦不一定是壞的。


為了准確判斷紅外發射管的好壞，可以打開遙控器外殼，通過直接測量發射管兩端的電壓來判斷。遙控器紅外發射管的驅動電路一般如上圖所示。按下遙控器按鍵時，驅動電路的Vin端輸入一個紅外控制信號，經三極體放大後驅動紅外發射管D1向外發射紅外遙控信號，電阻R3為限流電阻。

在電路板上判斷紅外發射管的好壞時，可以按下遙控器的任意按鍵，然後測量紅外發射管兩端的電壓，若該電壓為零，可能是紅外發射管短路損壞了，此時可以斷電後用萬用表電阻檔測量管子兩個引腳之間的電阻，若測得的阻值亦很小，說明管子是壞的。若測得管子兩端的電壓接近電池電壓，說明管子處於開路狀態，此時可以查看一下其引腳是否脫焊。


若上述測量懷疑紅外發射管損壞，可以將其拆下來，用數字萬用表的二極體檔來進一步判斷管子的好壞。對於好的管子，其萬用表顯示的正向讀數一般在1.000～1.300，反向讀數一般為「1」。若測得管子的正反向讀數都很小或皆為「1」，說明該紅外發射管已損壞。

遙控器是生活中常見的電器控制裝置，其基本原理就是通過紅外線向電器發出信號，電器執行相應的動作。遙控器的核心就是紅外發射管，就是靠它來向外發射紅外線信號，它壞了，整個遙控器也就「廢了」。

紅外發射管是能向外發射紅外線的二極體，判斷它的好壞，有「正規」和「土」兩種辦法。

正規方法。 參照對普通硅二極體的正反向電阻的測量方法來測量紅外發射管。這時候需要萬用表，先測量紅外發射管的正向電阻。用萬用表的黑色筆接紅外發射管的正極，紅色筆接負極，觀察讀數。

1. 紅外發射管正常：正向電阻值在15-40千歐，反向電阻大於500千歐。

2.紅外發射管損壞： 正向、反向電阻接近零歐，表明紅外發射管內部被擊穿了；正向、反向電阻為無窮大，說明管子開路損壞； 反向電阻遠遠小於500千歐，則顯示紅外發射管漏電損壞。

「土」辦法。 打開手機的相機，用鏡頭對著紅外發射管的頂部，按下遙控器，看看從手機屏幕里能否看到紅外發射管向外發射紅外光，如果沒有看到，那就說明紅外發射管有問題，無法發出紅外線。這個辦法的原理在於紅外線肉眼平時看不到，但是手機相機的一感光元件可以接受遙控紅外的波長，這樣就能在手機屏幕上看到。但這個辦法的前提是紅外發射管與電路板的連接正常，沒有斷腳或者接觸不良，遙控器電量充足。

在遙控器紅外發射顫鎮管出現問題時，排除掉電量、接觸的問題，那麼就只有更換紅外發射管才能讓遙控器恢復正常。

我們現在使用的手機多數帶有照相功能。這個攝像頭打開後正對著遙控器發射管拍攝，不用點拍照，只需通過攝像頭看遙控器發射管。如果按下遙控的某個按鍵，看到發射管亮了白光，那就說明遙控器是好圓洞改的，是可以發射的。如果沒有亮白光，大家就要好好檢查遙控了。多數是電池電量低或者沒電。還有電池彈簧卡片有銹跡接觸不良。再者就是人為摔過，造成發射管或者晶振及其它電子元件開焊，我們只需開殼仔細觀察就可以發現哪裡開焊。發現後用電烙鐵焊接好就可以了!根據多年經驗，電視機的接收電路壞的概率幾乎為零，多數為遙控器壞。而空調恰恰相反，空調最容易壞的是接收電路，空調遙控壞的不多。希望我寫的這些大家能夠看懂，給大家

可以將手機上的相機對准遙控器上的發射管，然後按任一鍵，可以從手機上很清楚的看到紅外發射管是否有發光，如果發光則是好的，反之，為壞的。

③ 紅外遙控工作原理

先講下紅外線。紅外線又稱紅外光波，在電磁波譜中，光波的波長范圍為0.01um~1000um。根據波長的不同可分為可見光和不可見光，波長為0.38um~0.76um的光波可為可見光，依次為紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色。光波為0.01um~0.38um的光波為紫外光(線)，波長為0.76um~1000um的光波為紅外光(線)。紅外光按波長范圍分為近紅外、中紅外、遠紅外、極紅外4類。紅外線遙控是利用近紅外光傳送遙控指令的，波長為0.76um~1.5um。用近紅外作為遙控光源，是因為目前紅外發射器件(紅外發光管)與紅外接收器件(光敏二極體、三極體及光電池)的發光與受光峰值波長一般為0.8um~0.94um，在近紅外光波段內，二者的光譜正好重合，能夠很好地匹配，可以獲得較高的傳輸效率及較高的可靠性。

然後這是紅外遙控的原理，紅外遙控的發射電路是採用紅外發光二極體來發出經過調制的紅外光波；紅外接收電路由紅外接收二極體、三極體或硅光電池組成，它們將紅外發射器發射鵰紅外光轉換為相應的電信號，再送後置放大器。
發射機一般由指令鍵(或操作桿)、指令編碼系統、調制電路、驅動電路、發射電路等幾部分組成。當按下指令鍵或推動操作桿時，指令編碼電路產生所需的指令編碼信號，指令編碼信號對載體進行調制，再由驅動電路進行功率放大後由發射電路向外發射經調制定指令編碼信號。
接收電路一般由接收電路、放大電路、調制電路、指令解碼電路、驅動電路、執行電路(機構)等幾部分組成。接收電路將發射器發出的已調制的編碼指令信號接收下來，並進行放大後送解調電路，解調電路將已調制的指令編碼信號解調出來，即還原為編碼信號。指令解碼器將編碼指令信號進行解碼，最後由驅動電路來驅動執行電路實現各種指令的操作控制（機構）。

④ 紅外發射管驅動電路 要求驅動電流20mA左右 由pwm波作為脈沖驅動 三極體做開關 希望給出電路圖 謝謝

問題太過簡單含糊，不知怎麼回答。
一般20mA的電流，常用器件如三極體、單片機等都可以直接驅動，加個合適的限流電阻就成了。
如果要用PWM高頻調制，那就需要有個高頻振盪器，或者用專用的IC來完成。

⑤ 電視遙控器失靈原因 紅外遙控器原理

隨著數碼電器的普及，生活中有各種各樣的遙控器，空調的、電視的、機上盒的等等，但畢竟是機器，使用一段時間就會發生故障，如果遙控器按鍵不靈怎麼辦呢？

【遙控器按鍵不靈怎麼辦】

1、首先應排除電池沒電的情況，建議首先更換電池或者檢查和電池接觸的金屬有沒有接觸不良或者生銹的現象。

2、如圖示位置，如有生銹可以用砂紙打磨或者用小刀把銹直接掛掉即可。

3、有時候我們無法判斷到底是遙控器和接收器究竟哪一個有問題。因為大部分遙控器發射的是紅外線，肉眼觀察不到。但是數碼相機或者可以拍照的手機的感光元件是可以檢測到的。

4、打開手機相機或者數碼相機，把鏡頭對准遙控器的發光元件。按下任意按鍵，如果遙控器工作正常，則會觀察到發光元件發亮。如圖。

5、如果遙控器工作不正常，則打開遙控器。遙控器結構如圖所示。

6、大部分按鍵失靈多因軟橡膠按鍵和積體電路板存在污垢接觸不良造成。可用橡皮將其擦除即可。

【電視遙控器失靈原因】

1、遙控器電池無電，首先檢查的就是看看你的遙控器是否有電，如果是無電，只要重新換電池就可以了。

2、紅外線不能反應，如果你把遙控器離電視太遠，或者是有其他的物體遮住了紅外線的反應，這樣遙控器當然是不會有反應的了。

3、遙控器受潮，大家都知道家用電器是容易回潮的，如果是遙控器回潮或者是不小心進水了，那麼建議你最好的把電池卸下了，用吹風機吹乾就可以了。

4、遙控器沒反應的時候可能是因為遙控器的發光二極體已經損壞。電視機遙控器的發光二極體損壞就只能更換遙控器了。

5、遙控器內部的電路板出現了損壞也會影響到遙控器的使用，這時如果能夠觀察到電路板上的灰暗，使用橡皮小心的擦拭之後再嘗試能不能進行使用，如果不行那就只能更換電路板了。

6、電視遙控器的電池沒有電了或者是接觸不良也會導致遙控器在使用的時候沒有反應，

這時大家可以選擇更換電池或者是將電池取下，看看它的彈簧有沒有生銹，如果生銹使用小刀將其刮掉就行了。

【紅外遙控器原理】

紅外線遙控系統一般由發射器和接收器兩部分組成。發射器由指令鍵、指令信號產生電路、調制電路、驅動電路及紅外線發射器組成。當指令鍵被按下時，指令信號產生電路便產生所需要的控制信號，控制指令信號經調制電路調制後，最終由驅動電路驅動紅外線發射器，發出紅外線遙控指令信號。

接收器由紅外線接收器件、前置放大電路、解調電路、指令信號檢出電路、記憶及驅動電路、執行電路組成。當紅外接收器件收到發射器的紅外指令信號時，它將紅外光信號變成電信號並送到前置放大電路進行放大，再經過解調器後，由信號檢出電路將指令信號檢出，最後由記憶電路和驅動電路驅動執行電路，實現各種操作。

控制信號一般以某些不同的特徵來區分，常用的區分指令信號的特徵是頻率和碼組特徵，

即用不同的頻率或者編碼的電信號代表不同的指令信號來實現遙控。所以紅外遙控系統通常按照產生和區分控制指令信號的方式和特徵分類，常分為頻分制紅外線遙控和碼分制紅外線遙控。

【電視機萬能遙控器使用方法】

1、打開電視的方法。

長按著萬能遙控器上紅色按鈕，即可打開處於睡眠狀態的電視。但有些萬能遙控器需要開著電視才能操控，那就要通過電視上的開關打開電視了。

2、換台的方法。

使用萬能遙控器換台前，先要啟動遙控器，一般萬能遙控器上都有各主要品牌電視的按鍵，比如1鍵是長虹電視，2鍵是LG電視等等。根據你的電視品牌要長時間按住對應的數位按鍵，直到遙控器紅色指示燈閃爍，說明萬能遙控器已經啟動了，就可以正常使用了。

2、換台的方法。

使用萬能遙控器換台前，先要啟動遙控器，一般萬能遙控器上都有各主要品牌電視的按鍵，比如1鍵是長虹電視，2鍵是LG電視等等。根據你的電視品牌要長時間按住對應的數位按鍵，直到遙控器紅色指示燈閃爍，說明萬能遙控器已經啟動了，就可以正常使用了。

⑥ 求紅外接收與發射的驅動電路

我有一個簡單的紅外接收和發射，接收部分用有源紅外接收頭，信號部分接10K上拉源輪電阻輸入到單片機就可以了，發射部分我用的是陪兄NPN三極體，工作在飽和截雹亂信止狀態就可以了，一般驅動電流20mA左右