Điều khiển từ xa quạt bằng tia hồng ngoại, chương 7

Chương 7: GIỚI THIỆU MỘT SỐ MẠCH ỨNG DỤNG 1.TAI NGHE HỒNG NGOẠI: Khi sử dụng tai nghe radio casset, tivi… ta có cảm giác vướng víu dây dẫn, không tự lại, bất tiện Sau mạch ứng dụng thu, phát hồng ngoại giúp cho ta vừa lại tự phòng vừa nghe nhạc, tin tức mà không ảnh hưởng tới người khác  Sơ đồ mạch phát: J1 9V D1 C3 220 D2 D3 C1 100n R T1 BS170 R1 100K P 100 K 82 K T2 BC547B R3 6.8 J2 0V Trong đó: D1, D2, D3 : LD271 T1 : BS170 T2 : BS 547B R1: 100k, R2: 80k, R3 = 6 P1: Bieán trở 100k C1 = 100n, C2 = 220µ F, 16V  Nguyên lý hoạt động mạch: Ba LED hồng ngoại cấp điện với MOSFET T1 Dòng điện chỉnh nhờ biến trở P1 Tín hiệu âm đến C1 phấn chiều giữ lại, phần xoay chiều đến cực ổn T1 làm biến điệu dòng điện qua led hồng ngoại Cường độ ánh sáng hồng ngoại phát bị biến điệu (AM) T2 R3 hạn chế dòng điện qua mosfet T1 làm hỏng LED cổng có điện lớn Dòng điện bị hạng chế nhỏ 100mA Transistor BS170 làm việc với dòng điện qua cực máng đến 500mA có công suất tiêu tán 730mW, tụ C2 tụ lọc nguồn:  Sơ đồ mạch thu: K1 R3 560k C3 C1 47 D1 PHOTODIODE C2 + - 220 PHONEJACK STEREO 10n BT1 9V R2 R1 470K 820K P1 100K  Nguyên lý họat động: J1 T2 MOSFET N Trong mạch thu ta dùng diode BPW41W hay BP140 Cả diode che chắn màng lọc ánh sáng Với điện trở 560  , ta dùng ống nghe loại 600 , T1 làm việc với tải 300 P1 chỉnh cho méo âm bé R1 điện trở hạn chế dòng cho LED Khi D1 nhận tín hiệu từ phát, sau đưa đến tác động cực cổng T2, tín hiệu khuếch bỏ sóng mang tín hiệu âm tần lấy chân D MOSFET T2 nối qua loa (K1) VÒI NƯỚC ĐIỀU KHIỂN TỪ XA BẰNG TIA HỒNG NGOẠI: Thiết bị cho phép ta thò tay vào vòi nước máy nước tự động chảy ra, cho tay vào ta chắn tia hồng ngoại, rút tay sau thời gian ngắn vòi nước tự động ngưng Thiết bị tự động thích hợp với khách sạn, bệnh viện nơi công cộng khác Sơ đồ mạch phát: R2 C1 1000p HG - 111F 1000 M GH R1 R* 10k 1k PH302 Q1 VT9013 GB 6V Nguyên lý họat động: Sau đóng chuyển mạch S, linh kiện HG-11F chuyên dùng để phát hồng ngoại cấp điện làm việc Linh kiện phối hợp với số linh kiện khác bên sinh tín hiệu có tần số dao động 38kHz, qua kích transistor VT9013 họat động làm cho led phát tia hồng ngoại  Sơ đồ mạch thu K1 OUT 7805 IN GND R3 100K FPS-4091 2 TR Q DIS R1 2K R 10K RELAY R2 QVT1 C2 9013 0.01 CV THR T D1 C3 47 C1 47 IC MC1555 + - AC 220V  Nguyên lý họat động : Khi nhận tia hồng ngoại từ mạch phát LED họat động, điện áp rơi led nhỏ, không đủ phân cực cho transistor VT1, VT1 trạng thái ngắt Lúc đó, chân số IC1 mức cao, đầu chân số mức điện thấp, role k không hút, van điện từ DF đóng Khi dùng tay che tia hồng ngoại phát từ GH, bóng thu FTS4091 tín hiệu, dòng vào Transistor lớn làm cho transistor dẫn bão hòa, điện chân số IC1 giảm xuống mức thấp, dẫn đến đầu chân số lên mức điện cao, role K hút, taếp điểm thường hở K1 nối thông nguồn điện cho van điện tử DF, vòi nước mở Sau rửa tay xong, vòi nước tự động ngắt MẠCH ĐIỆN IC ĐIỀU KHIỂN TỪ XA MỚI NHẤT WG0623A: Hiện nay, thiết bị điện gia đình ngày nhiều, phận điều khiển từ xa (remote) ngày dùng phổ biến, người cần có điều khiển từ xa vạn Để giải điều dùng vi xử lý tiên tiến nước ICWG0623A chế tạo thành điều khiển xa thay cho remote có nhờ điều khiển từ xa tất thiết bị dùng gia đình Sơ đồ chân: 52 48 40 39 1mm 11 WG0623 44 35 32 27 Số chân 1,9,37,51, 52 Ký hiệu NC Chức FR Đầu tín hiệu điều khiển xa Nguồn điện bên nối song song với chân số Nguồn điện Đầu vào mạch dao động nội Đầu mạch dao động nội Đầu vào hện thống phục vò V0 V00 XIN XOUT RET Chưa nối 7,10,13,14 GND Nối đất ,16,20,23, 33,45, 46,47,48 11 S+ Chân nối bên trong, nối song song với chân 12 12 SChân nối bên trong, nối song song với chân 11 15 AMP Đầu vào khuếch đại I thu 17 Đầu khuếch đ thu 18 VRE Điện áp tham khảo G đưa ½ V00 Hiện điều khiển từ xa dùng IC sử dụng thiết bị điện gia đình có mã điều khiển tù xa cố định, đối tượng điều khiển từ xa hình thành đôi có quan hệ với Nhưng đặc điểm lớn IC WG0623A có khả học, mô tất mã phát LED điều khiển tứ xa tia hồng ngoại, sử dụng thay điều khiển từ xa thông dụng Bên củaWG0623A chủ yếu phận tạo thành:bộ phận phát mã, phận thu, CPU mạch đầu nối ngoại vi Boọ phaọn phaựt maừ thửỗc hieọn vieọc phaựt maừ điều khiển từ xa; phận thu thực việc thu mã điều khiển từ xa học; CPU trọng tâm chip IC Lúc phát mã, có nhiệm vụ cung cấp cho đầu phận phát mã số liệu thae số từ phận nhớ; lúc thu, tiến hành phân tích với mã điều khiển từ xa thu Sau nhớ nhớ tham số sóng mang số liệu mã điều khiển từ xa nhận Hiện dùng WG0623A chế tạo thành điều khiển từ xa tiên tiến Bộ điều khiển từ xa vừa thích hợp sử dụng bình thường gia đình bán kèm với sản phẩm như: VCD, thiết bị âm hưởng, tivi… 4.Mạch điều khiển từ xa tia hồng ngoại nút nhấn: Chúng ta sử dụng số linh kiện rơì IC 4047BE để tạo điều khiển từ xa nút nhấn để đóng cắt thiết bị gia đình Tầm hoạt động thu phát lớn, ñeán 10 m Vdd 14 13 Eao1 Ea12 QN 11 Q 10 MR To MR Q 12 Cext T1 Cext R/Cext Reset QN RextR/Cext ENa1 Eao TN1 Vss Sơ đồ chân IC 4047BE: Chân Cext: kết nối tụ bên Rext : kết nối điện trở bên R/C : chân kết nối chung giũa tụ điện trở bên EAI : chân cho phép tín hiệu vào (tc động múc thấp) EAO: chân cho phép tín hiệu vào (tác động mức cao) T : chân kích vào từ cao xuống thấp V ss : chân nối mass 8 T0 : chân kích vào từ thấp lên cao MR : Master Reset 10 : ngõ (chân dao động ngõ ra) 11 : ngõ đảo 12 : Reset 13 : chân dao động 14 Voc : chân cấp nguồn nuôi Sơ đồ mạch phát : Trong C1= 100µF tụ lọc nguoàn; C2 = 2,2nF R1= 10k  ; Q1: 2SC1815; D1 :led R2= 56 Mạch phát tia hồng ngoại có tần số khoảng 10kHz, xung dạng vuông, có dòng trung bình khoảng 50mA 12 R1 10k C2 2.2n IC AST AST -T +T RET Q Q OSC 10 Q1 2N1069 11 SW1 ON/OFF 13 RCC R2 56 CX RX RST D0 LED BT1 9V 4047  Sơ đồ mạch thu : C1 100u R1 R6 220 R3 4.7k 12k 4.7n C2 D1 10n Q2 2SA 1015 R5 1.5M R7 4.7K 1.2M Q1 2SC 1015 K1 C5 100n C3 R2 VCC 9V C4 10n R8 R9 4.7K C6 Q? 2N1069 D1 1.5M 4.7U D2 Q3 2SC 1015 C7 1U RLY Trong : R1 : 12K ;R2 : 1,2M ;R3: 4,7K ;R4 : 1K ;R5 : 1,5M R6 : 220 ;R7 : 4,7K ;R8 : 1,5M ;R9 : 4,7K ;C1 : 100 F C2 : 10 F ;C3 : 4,7 F ;C4 : 14 F ;C5 : 100 F ;C6 : 4,7 F ;C7 : F Q1,Q2,Q3,Q4 : 2SC1015  Nguyên lý họat động: Sau nhấn nút ON/OFF mạch phát họat động Led hồng ngoại phát tia hồng ngoại Ở mạch thu, led thu tiếp nhận tự giải điều chế để lấy tín hiệu xung 10kHz đưa đến Q1, Q2, Q3 làm cho Q1 không họat động được, Q4 hoạt động làm cho role Y1 hút Ngược lại không nhấn nút ON/OFF rơle Y1 không hút Từ rơle Y1 ta đưa đến điều khiển thiết bị điện 9V Sơ đồ phát: R1 10K C1 100n Q1 NPN R2 10K R3 10K C2 R4 10 K R5 47K 100n Q2 NPN Q3 NPN LED Nguyên lý họat động: Sơ đồ nguyên lý máy phát tia hồng ngoại có bước sóng khoảng 850mm LD1 LED phát hồng ngoại Bộ đa hài Q1, Q2 phát xung vuông có tần số khoảng 10kHz để kích Q3 họat động điều chế sóng hồng ngoại Sơ đồ mạch thu: Tương tự máy thu phần 4, ta thay đổi lại cách mắc phần Q4 sau: 9V R5 47K SCR D2 C1 Q3 NPN C3 220 100n D1 C2 470n Khi có tín hiệu hồng ngoại Q4 dẫn bão hòa SCR tắt  Ứng dụng mạch:  Báo động có kẻ gian Khi có kẻ gian qua khu vực làm che khuất tia hồng ngoại từ mạch phát chiếu đến mạch thu làm cho mạch thu tín hiệu, Q4 điện áp nên tắt, cổng G SCR lúc dương nên dẫn cấp nguồn còi báo động  Rung chuông có khách đến: Nếu hệ thống dùng báo chuông có khách đến bỏ còi hú mắc SCR vào chuông  Đếm sản phẩm dây chuyền sản xuất: Khi cần đếm sản phẩm SCR thay Transistor C2335 (khóa nguồn) cho chuông 110V hay 220V H106 (khóa nguồn) cho chuông dùng pin Cứ lần đồ vật chạy ngang tầm che khuất tia hồng ngoại lần báo chuông ... 1015 C7 1U RLY Trong : R1 : 12K ;R2 : 1,2M ;R3: 4,7K ;R4 : 1K ;R5 : 1,5M R6 : 220 ;R7 : 4,7K ;R8 : 1,5M ;R9 : 4,7K ;C1 : 100 F C2 : 10 F ;C3 : 4 ,7 F ;C4 : 14 F ;C5 : 100 F ;C6 : 4 ,7 F ;C7 : F... BT1 9V 40 47  Sơ đồ mạch thu : C1 100u R1 R6 220 R3 4.7k 12k 4.7n C2 D1 10n Q2 2SA 1015 R5 1.5M R7 4.7K 1.2M Q1 2SC 1015 K1 C5 100n C3 R2 VCC 9V C4 10n R8 R9 4.7K C6 Q? 2N1069 D1 1.5M 4.7U D2 Q3... khiển xa thay cho remote có nhờ điều khiển từ xa tất thiết bị dùng gia đình Sơ đồ chân: 52 48 40 39 1mm 11 WG0623 44 35 32 27 Soá chân 1,9, 37, 51, 52 Ký hiệu NC Chức FR Đầu tín hiệu điều khiển xa