红外遥控开关 (四)

　　本例介绍的红外遥控开关，具有灵敏度高、抗干扰性能好等特点，其遥控距离为8m以上，可用于控制照明灯、电风扇等家用电器。
　　电路工作原理
　　该红外遥控开关电路由红外发射电路和红外接收控制电路组成。
　　红外发射电路由控制电路、lkHz方波振荡器、4OkHz方波振荡器和红外发射电路组成，如图3-5所示。

　　控制电路由控制按钮S、电阻器Rl、R2和电容器C2组成。
　　lkHz方波振荡器由四与非门集成电路ICl(Dl-D4)内部的与非门Dl、D2和电阻器R3、R4、电容器C3组成。
　　4OkHz方波振荡器由lCl内部的与非门D3、D4和电阻器R5、R6、电容器C4组成。
　　红外发射电路由晶体管Vl、电阻器R7、R8和红外发光二极管VLl组成。
　　在末按下控制按钮S时，lkHz方波振荡器和4OkHz方波振荡器均处于停振状态，D2和D4的输出端均为低电平，V和VLl均处于截止状态。按下S时，C2通过R2和S充电，使R2上电压升高，lkHz方波振荡器和4OkHz方波振荡器均振荡工作，D4输出受lkHz方波脉冲调制的4OkHz脉冲信号。该脉冲信号经晶体管V放大后，驱动VLl发出调制红外光。
　　红外接收控制电路由电源电路、红外遥控接收头、解调器、双稳态触发器和控制执行电路组成，如图3-6所示。

　　电源电路由电阻器R18、Rl9、电容器Cl4、Cl5、整流二极管VD2和稳压二极管VS组成。
　　红外遥控接收头电路由红外光敏二极管VDl、红外电信号处理集成电路IC2和电阻器R9-Rl2、电容器C5-C7组成。
　　解调器电路由锁相环音频译码器集成电路IC3和电阻器Rl3、Rl4、电位器RP、电容器C9-Cl2组成。
　　双稳态触发器由双D触发器集成电路IC4和电阻器Rl5、电容器Cl3组成。
　　控制执行电路由电阻器R16、R17、晶体管V2、发光二极管VL2和晶闸管VT组成。
　　交流220V电压经Rlg和CI5限流降压、VS稳压、VD2整流及C14滤波后为IC2-1C4提供直流工作电压。
　　按动一下控制按钮S，VDl接收到VLl发射的调制红外光并将其转换为电信号，送至IC2进行放大、限幅、选频、检波及整形处理后，产生lkHz的音频信号。该信号经IC3解调处理后，产生一个低电平触发脉冲信号，使双稳态触发器翻转，lC4的Q端 (1脚)输出高电平，使V2饱和导通，VL2发光，VT受触发而导通，负载 (用电设备)通电工作。
　　再按控制开关S时，IC3又产生一个低电平触发脉冲信号，使双稳态触发器翻转，lC4的Q端输出低电平，V2和VT截止，负载的工作电源被断开。同时VL2熄灭，指示负载巳断电。
　　元器件选择
　　Rl-R18选用1/4W碳膜电阻器或金属膜电阻器;Rl9选用lW金属膜电阻器。
　　RP选用小型密封式可变电阻器。
　　Cl、C2、C5、C6、C8、Cll-C14均选用耐压值为16V的小型铝电解电容器;C3、C4和C7均选用高频瓷介电容器;C9和ClO选用独石电容器或涤纶电容器;Cl5选用耐压值为400V的CBB电容器。
　　VDl选用PH302型红外光敏二极管;VD2选用1N4007型硅整流二极管。
　　VLl选用SE303型红外发光二极管;VL2选用φ5mm的绿色发光二极管。
　　VS选用1/2W、6·2V硅稳压二极管。
　　Vl选用Sg014或3DGg014型硅NPN晶体管;V2选用Sg013或3DGg013型硅NPN晶体管。
　　VT选用触发电流低于l5mA、耐压值为400V以上的双向晶闸管，其电流容量应根据受控负载的功率而定。
　　ICl选用CD4011或74HCOO型四与非门集成电路;IC2选用CX2O106型红外信号处理集成电路;IC3选用LM567型锁相环音频译码器集成电路;IC4选用CD4013型双D触发器集成电路。
　　S选用动合 (常开)按钮。