CD4013雙D觸發(fā)器制作的紅外線四路遙控開關(guān)

1、CD4013雙D觸發(fā)器制作的紅外線四路遙控開關(guān)CD4013資料下載紅外遙控是目前家用電器中用得較多的遙控方式，它具有穩(wěn)定、可靠、成功率高、不干擾其它電器設(shè)備等優(yōu)點。我們知道，人的眼睛看到的可見光按波長從長到短排列，依次為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫。其中紅外的波長范圍是微米，比紅光波長還長的光叫紅外線。紅外線遙控就是和用波長為微米之間的紅外線來傳送控制信號的。 為青少年及無線電愛好者了解紅外線的特性，建立編解碼的基本概念，掌握雙穩(wěn)態(tài)電路的一般性能，紅外線四路遙控開關(guān)的實驗器材，同時是全國少年電子技師等級認(rèn)定活動的指定器材，具有電路結(jié)構(gòu)清晰、制作成功率高、使用性能好、工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。廣泛實用于

2、家庭、工廠、學(xué)校、醫(yī)院、娛樂場所等。 本遙控開關(guān)由發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)兩部分組成。接收系統(tǒng)具有手動功能，既可以實現(xiàn)紅外遙控接收又可以手控。一、電路工作原理   1、發(fā)射電路 發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管，它實際上是一只特殊的發(fā)光二極管，由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而其兩端施加一定電壓時，它便發(fā)出的是紅外線而不是可見光。其外與普通5發(fā)光二極管相同，紅外線發(fā)光二極管一般有黑色、深藍(lán)、透明三種顏色。 發(fā)射器由SM5021A編碼集成塊、驅(qū)動放大電路和紅外線發(fā)射管組成。SM5021A有8個數(shù)據(jù)輸入腳，對應(yīng)接收解碼集成塊SM5032B的2個鎖存和6個非鎖存輸出端，在此采用了4個非鎖

3、存輸出，即SM5021A的3、4、5、6腳，當(dāng)按鍵K1、K2、K3、K4任一鍵按下時，腳12、13對應(yīng)的內(nèi)部電路與455KHZ的陶瓷濾波器及電容C2、C3組成的振蕩器產(chǎn)生振蕩，經(jīng)IC1內(nèi)部整形、分頻后作為編碼集成塊內(nèi)部時鐘和38KHZ載頻。SM5021A的1、2腳為用戶碼輸入腳，便于與使用同類遙控器時進行碼區(qū)分。本遙控器中該兩腳全接地，也就是說用戶碼是“00”，當(dāng)按鍵按下時，將對應(yīng)串行碼信號調(diào)制的38KHZ載頻由15腳輸出，再經(jīng)三極管VT1、VT2放大后驅(qū)動紅外線發(fā)射管工作，這樣控制信號以紅外線的形式發(fā)送出去。 2、接收電路接收電路的方框圖：通過接收電路方框圖可知紅外線接收電路由紅外接收頭、紅

4、外解碼電路、記憶觸發(fā)器、驅(qū)動電路、執(zhí)行電路和手控電路等部分組成。其詳細(xì)的原理電路圖見圖二。                                           &#

5、160;     圖二  接收電路原理圖 由于紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率一般都較?。?00毫瓦），所以紅外接收頭H接收到的信號比較微弱，紅外接收頭H將接收到的紅外信號轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)內(nèi)部放大、解調(diào)、輸出相應(yīng)的碼信號。再經(jīng)VT1的放大、倒相后送至解碼集成塊IC1：SM5032B的2腳，這時SM5032B相應(yīng)的非鎖存輸出端輸出高電平，本接收電路中用到2只CD4013（雙D觸發(fā)器），共4個D觸發(fā)器分別組成4個雙穩(wěn)態(tài)電路，SM5032B的3、4、5、6腳為4個非鎖存輸出端，VD5、VD6、VD7、VD8為隔離二極管，IC2和IC3的3腳和11腳

6、為脈沖輸入端，IC2和IC3的1腳和13腳為雙穩(wěn)態(tài)電路的輸出端，即分別控制繼電器驅(qū)動控制電路的工作狀態(tài)。  當(dāng)IC1；SM5032B的4個非鎖存輸出端中任何一個只要出現(xiàn)電平的上升沿，對應(yīng)的雙穩(wěn)態(tài)電路的工作狀態(tài)就翻轉(zhuǎn)一次，即可控制與之相接的三極管的工作狀態(tài)，如果原是飽和狀態(tài)，則可變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài)；如果原是截止?fàn)顟B(tài)，則可變?yōu)轱柡蜖顟B(tài)。這就可控制繼電器的吸合和釋放，實現(xiàn)對受控電器的“開”、“關(guān)”控制。  手動控制時，按鍵K1、K2、K3、K4每按動一次，就向雙穩(wěn)態(tài)電路送入一個正脈沖，同樣可使雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)，實現(xiàn)手控電器的開、關(guān)。 IC2、IC3（CD4013）的4腳和10腳為清“0”

7、端，外接電阻R8、R9、電容C7、C9的作用是為了保證接收電路每次接通電源時雙穩(wěn)態(tài)電路處于清“0”狀態(tài)，繼電器不吸合，確保安全。  電源變壓器T1、整流二極管VD1VD4及濾波電容C13組成降壓整流濾波電路，為繼電器驅(qū)動電路等提供直流電源。該電源經(jīng)R18限流降壓后又經(jīng)穩(wěn)壓二極管DW1穩(wěn)壓后即可獲得4。7V的直流電源，為IC1、IC2、IC3、VT1等提供工作電源。  三、安裝制作 1、清理元器件，重點辯別認(rèn)清電阻器阻值及相應(yīng)代號，對電阻、電容、發(fā)光二極管、三極管、電源變壓器等要用萬用表一一檢測。 2、安裝時，電阻器、整流二極管采用臥式插裝，并近貼電路板；瓷介電容器、電解電容

8、器、三極管等采用立式插裝，也要近貼電路板。發(fā)光二極管安裝時可不講極性，因為其供電電路為交流電源，其余有極性元件：如電解電容器、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、三極管、集成電路等必須按正確的極性插裝，否則電路不會正常工作。 3、電源變壓器的初、次極必須分清接正確，初極（220V）線圈的直流電阻為幾百歐左右，而次極（13V）線圈的直流電阻是幾十歐。 4、220V的接線柱的兩腳彎90度后在覆銅面焊接固定。銅插件最好先上錫，再焊在電路板上固定而成。 5、紅外線發(fā)射管和接收頭H焊接時注意極性，焊接時間不宜過長。 6、電路板上有7根跳線，需用鐵線搭接。 7、焊完元器件后，在覆銅面剪掉多余元器件的引線,工具最好用斜口鉗，可防止因剪線而使覆銅皮損壞。 8、應(yīng)從外殼上區(qū)分1N4148的普通二極管和4。7V的穩(wěn)壓二極管，外殼上標(biāo)有“4。7V”的是穩(wěn)壓二極管，表有“1N4148”的是普通二極管。  四、調(diào)試 1、焊接完后，請認(rèn)真對照電路原理圖、安裝圖檢查電路板上有無漏焊、錯焊、短路、斷路等錯誤現(xiàn)象，確認(rèn)無誤后才能通電。 2、通電后，4個發(fā)光二極管都應(yīng)點亮，分別用手控方