紅外遙控器的工作原理是什么?

ID:102782 · 發表于 2016-3-17 08:54

　　很多電器都采用紅外線遙控，那么紅外遙控器原理的工作原理是什么呢?首先我們來看看什么是紅外線。
　　人的眼睛能看到的可見光按波長從長到短排列，依次為紅、橙、黃、綠、青、藍、紫。其中紅光的波長范圍為0.62～0.76μm;紫光的波長范圍為0.38～0.46μm。比紫光波長還短的光叫紫外線，比紅光波長還長的光叫紅外線。紅外線遙控就是利用波長為0.76～1.5μm之間的近紅外線來傳送控制信號的。
　　紅外遙控器原理
　　常用的紅外線遙控系統一般分發射和接收兩個部分。
　　發射部分的主要元件為紅外發光二極管。它實際上是一只特殊的發光二極管，由于其內部材料不同于普通發光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時，它便發出的是紅外線而不是可見光。
　　大量使用的紅外發光二極管發出的紅外線波長為940nm左右，外形與普通發光二極管相同，只是顏色不同。
　　紅外發光二極管一般有黑色、深藍、透明三種顏色。
　　判斷紅外發光二極管好壞的辦法與判斷普通二極管一樣：用萬用表電阻擋量一下紅外發光二極管的正、反向電阻即。
　　紅外發光二極管的發光效率要用專門的儀器才能精確測定，而業余條件下只能用拉距法來粗略判定。接收部分的紅外接收管是一種光敏二極管。
　　在實際應用中要給紅外接收二極管加反向偏壓，它才能正常工作，亦即紅外接收二極管在電路中應用時是反向運用，這樣才能獲得較高的靈敏度。
　　紅外接收二極管一般有圓形和方形兩種。
　　由于紅外發光二極管的發射功率一般都較小(15mW左右)，所以紅外接收二極管接收到的信號比較微弱，因此就要增加高增益放大電路。
　　前些年常用μPC1373H、CX20106A等紅外接收專用放大電路。最近幾年不論是業余制作還是正式產品，大多都采用成品紅外接收頭。
　　成品紅外接收頭的封裝大致有兩種：一種采用鐵皮屏蔽;一種是塑料封裝。均有三只引腳，即電源正(VDD)、電源負(GND)和數據輸出(VO或OUT)。紅外接收頭的引腳排列因型號不同而不盡相同，可參考廠家的使用說明。成品紅外接收頭的優點是不需要復雜的調試和外殼屏蔽，使用起來如同一只三極管，非常方便。但在使用時注意成品紅外接收頭的載波頻率。
　　紅外遙控常用的載波頻率為38kHz，這是由發射端所使用的455kHz陶振來決定的。
　　在發射端要對晶振進行整數分頻，分頻系數一般取12，所以455kHz÷12≈37.9 kHz≈38kHz。也有一些遙控系統采用36kHz、40kHz、56kHz等，一般由發射端晶振的振蕩頻率來決定。
　　紅外遙控的特點是不影響周邊環境、不干擾其它電器設備。由于其無法穿透墻壁，故不同房間的家用電器可使用通用的遙控器而不會產生相互干擾;電路調試簡單，只要按給定電路連接無誤，一般不需任何調試即可投入工作;編解碼容易，可進行多路遙控。
　　由于各生產廠家生產了大量紅外遙控專用集成電路，需要時按圖索驥即可。因此，紅外遙控在家用電器、室內近距離(小于10米)遙控中得到了廣泛的應用。