IRライトスイッチ。スキーム、説明

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ライトのスイッチを「赤外線」にします。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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IRリモコン（以下、リモコンという）の利点は、すでに誰もが体験しています。リモコンは私たちの日常生活に侵入し、私たちの時間を十分に節約しています。しかし、現時点では、残念ながら、すべての電化製品にリモコンが装備されているわけではありません。これは、照明スイッチにも当てはまります。確かに、私たちの業界は現在そのようなスイッチを製造していますが、それは多くのお金がかかり、それを見つけることは非常に非常に困難です。

この記事では、そのようなスイッチのかなり単純な回路を提案します。 XNUMX つの BIS を含む工業用のものとは異なり、主に個別の要素で組み立てられるため、もちろん寸法は大きくなりますが、必要に応じて簡単に修理できます。ただし、寸法を追求する場合は、平面パーツを使用できます。この回路には送信機も内蔵されています (工業用には送信機はありません)。これにより、リモコンを常に持ち歩いたり、探したりする必要がなくなります。最大XNUMXセンチメートルの距離でスイッチに手を近づけるだけで機能します。もう XNUMX つの利点は、輸入または国産の無線機器のリモコンがすべてリモコンに適していることです。

送信機

図 1 は、短パルスのエミッタの図を示しています [1]。これにより、送信機が電源から消費する電流を減らすことができ、1.1 つのバッテリーの寿命を延ばすことができます。要素 DD1.2、DD30 には、周波数 35 ～ 13 Hz のパルス発生器が組み込まれています。 15 ... 2 μs の持続時間の短いパルスが微分回路 C3R1.4 によって形成されます。要素 DD1.6 ～ DD1 と常閉トランジスタ VT1 は、負荷上の IR ダイオード VDXNUMX を備えたパルス増幅器を形成します。

（クリックして拡大）

このような発電機の主なパラメータの供給電圧Upitへの依存性を表に示します。

表1

ウピット、V
Iimp、A
Ipot、ミリアンペア

4.5
0.24
0.4

5
0.43
0.57

6
0.56
0.96

7
0.73
1.5

8
0.88
2.1

9
1.00
2.8

ここで、IimpはIRダイオードの電流の振幅であり、Ipotは電源から発電機によって消費される電流です（抵抗R5とR6の値は図に示されています）。

国内または輸入機器（TV、VCR、ミュージックセンター）からのリモコンも送信機として機能します。

プリント基板を図3に示します。厚さ1,5mmの両面フォイルグラスファイバーから作ることが提案されています。部品の側面の箔（図には示されていません）は、電源の共通（マイナス）線の機能を果たします。ホイル内の部品のリード線を通すための穴の周囲に、直径 1,5 ～ 2 mm の領域がエッチングされます。共通ワイヤに接続された部品の結論は、基板のこちら側の箔に直接はんだ付けされます。トランジスタ VT1 はヒートシンクなしで M3 ネジで基板に取り付けられています。 IR ダイオード VD1 の光軸は基板と平行で、基板から 5 mm 離れている必要があります。

受信機（送信機内蔵）

受信機は、ロシアの業界 (特に Rubin、Temp TV など) で採用されている古典的な方式に従って組み立てられています [1]。その回路を図 2 に示します。IR 放射パルスは IR フォトダイオード VD1 に到達し、電気信号に変換され、トランジスタ VT3、VT4 によって増幅され、エミッタ接地回路に従って接続されます。エミッタフォロワはトランジスタ VT2 に組み込まれており、フォトダイオード VD1 とトランジスタ VT1 の動的負荷の抵抗をトランジスタ VT3 の増幅段の入力インピーダンスと整合させます。ダイオード VD2、VD3 は、トランジスタ VT4 のパルス増幅器を過負荷から保護します。すべての受信機入力アンプ段は、深い電流フィードバックによってカバーされます。これは、外部照度レベルに関係なく、トランジスタの動作点の一定の位置を提供します。一種の自動利得制御です。これは、受信機が人工照明のある部屋や明るい日中の屋外で動作する場合に特に重要です。無関係な赤外線放射は非常に高いです。

次に、信号は、VT5 トランジスタ、抵抗 R12 ～ R14、コンデンサ C7 ～ C9 で組み立てられたダブル T 字型ブリッジを備えたアクティブフィルターを通過します。トランジスタ VT5 には電流伝達係数 H21e = 30 がなければなりません。そうしないと、フィルタが励起され始める可能性があります。フィルタは、電灯から発せられる AC 主電源の干渉から送信信号を除去します。ランプは周波数 100 Hz の変調された放射束を生成し、スペクトルの可視部分だけでなく、IR 領域でもコードメッセージのフィルタリングされた信号がトランジスタ VT6 で形成されます。その結果、コレクタで短いパルス（外部送信機から受信した場合）、または 30 ～ 35 Hz の周波数に比例した短いパルス（内蔵送信機から受信した場合）が得られます。

受信機から来るパルスはバッファ要素 DD1.1 に供給され、そこから整流回路に供給されます。整流回路 VD4、R19、C12 は次のように動作します。要素の出力が論理 0 の場合、VD4 ダイオードが閉じ、コンデンサ C12 が放電します。パルスが素子の出力に現れるとすぐに、コンデンサは充電を開始しますが、徐々に（最初のパルスからではなく）充電され、ダイオードが放電を防ぎます。抵抗 R19 は、受信機からの 1 ～ 3 パルスだけでコンデンサが論理 6 に等しい電圧まで充電できるように選択されます。これは、干渉、短い IR フラッシュ (たとえば、カメラのフラッシュ、雷など) に対するもう 19 つの保護です。コンデンサの放電は抵抗 R1 を介して発生し、2 ～ 1.2 秒かかります。これにより、ライトの粉砕や任意のオン/オフの切り替えが防止されます。次に、容量性フィードバック (C1.3) を備えたアンプ DD3、DD2 が取り付けられ、出力 (オン時およびオフ時) で鋭い長方形の降下が得られます。これらのドロップは、DD2 チップに組み込まれた 10 つのトリガーによって分周器の入力に供給されます。その非反転出力は、VD11 サイリスタと VT9 トランジスタを制御する VT8 トランジスタに基づくアンプに接続されます。トランジスタＶＴ８には反転が印加される。これらのトランジスタ (VT8、Vt9) は両方とも、ライトのオン/オフ時に VD6 LED の対応する色を点灯するように機能します。消灯時には「ビーコン」としての機能も果たします。 RC 回路は分周器トリガーの入力 R に接続されており、リセットされます。これは、アパートの電圧がオフになった場合に、オンにした後にライトが誤って点灯しないようにするために必要です。

内蔵送信機により、リモコンなし（スイッチに手のひらをかざした場合）でライトが点灯します。要素 DD1.4 ～ DD1.6、R20 ～ R23、C14、VT7、VD5 にアセンブルされます。内蔵の送信機は繰り返し周波数 30 ～ 35 Hz のパルス発生器で、IR LED は労力をかけて負荷に接続されています。 IR LED は IR フォトダイオードの隣に設置されており、IR フォトダイオードと同じ方向に向ける必要があり、不透明なパーティションで分離する必要があります。抵抗器 R20 は、手のひらを上げたときの作動距離が 50 ～ 200 mm になるように選択されます。内蔵送信機では、AL147A タイプなどの IR ダイオードを使用できます。 (たとえば、古いドライブの IR ダイオードを使用しましたが、抵抗 R20=68 オームです)。

電源はKREN9Bの古典的な方式に従って組み立てられており、出力電圧は9Vです。 DA1、C15-C18、VS1、T1が含まれます。コンデンサ C19 は、デバイスを電力サージから保護する役割を果たします。

図上の負荷は白熱灯を使用して示されています。

「赤外線」の照明スイッチ

受信機のプリント基板（図4）は、サイズ100×52 mm、厚さ1,5 mmの片面フォイルグラスファイバーでできています。ダイオード VD1、VD5、VD8 を除くすべての部品は通常どおり取り付けられ、同じダイオードが実装側から取り付けられます。ダイオードブリッジ VS1 が組み立てられており、輸入技術ではディスクリート整流ダイオードがよく使用されます。ダイオードブリッジ (VD8-VD11) は KD213 シリーズのダイオード (その他は図に示されています) 上に組み立てられ、ダイオードは上下 (列) にはんだ付けされます。この方法はスペースを節約するために使用されます。

文学:

1. Radio No. 7、1996、pp.42-44。「盗難警報装置のIRセンサー。」

著者：Rusin Alexander Sergeevich、モスクワ; 出版物：N。ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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