紅外遙控器電路(發(fā)射器)

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案題目紅外遙控器電路（發(fā)射器）內(nèi)容及要求1、發(fā)射器用紅外發(fā)射二極管，發(fā)射頻率為6赫茲；2、紅外發(fā)射二極管的功率為2.5MW以上。進(jìn)度安排1、方案論證1天2、分析、設(shè)計(jì)、3天3、焊接、調(diào)試、實(shí)現(xiàn)3天4、檢查、整理、寫設(shè)計(jì)才跆、小結(jié)1天學(xué)生姓名：指導(dǎo)時(shí)間;2014.12.29-2015.1.7指導(dǎo)地點(diǎn)：F樓409 室任務(wù)下達(dá)2014年12月30日任務(wù)完成2015年1月7日考核方式1.評(píng)閱2. 答辯3. 實(shí)際操作 4.其它口指導(dǎo)教師系（部）主任王長(zhǎng)坤精彩文檔摘要定時(shí)器確實(shí)是一項(xiàng)了不起的發(fā)明，使相當(dāng)多需要人控制時(shí)間的工作變得簡(jiǎn)單 了許多。人們甚至將定時(shí)器用在了軍事方面，制成了定時(shí)炸彈，定時(shí)雷

2、管。現(xiàn)在 的不少家用電器都安裝了定時(shí)器來(lái)控制開關(guān)或工作時(shí)間。隨著時(shí)代的進(jìn)步，電子行業(yè)的發(fā)展，定時(shí)器的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，傳統(tǒng)的定時(shí)器都是發(fā)條驅(qū)動(dòng)式、 電機(jī) 傳動(dòng)式、電鐘式等機(jī)械式定時(shí)器，電子定時(shí)器相對(duì)于普通計(jì)時(shí)器來(lái)說，體積小， 重量輕，造價(jià)低，精度高，壽命長(zhǎng)，而且安全可靠，調(diào)整方便、適用于反復(fù)使用。 該電子定時(shí)器滿足。本系統(tǒng)是以紅外技術(shù)和電子技術(shù)為基礎(chǔ)， 以實(shí)現(xiàn)無(wú)線遙控的，而且紅外實(shí)現(xiàn) 方式靈活，能得到廣泛的應(yīng)用。特別是隨著芯片技術(shù)的發(fā)展，紅外集成芯片的價(jià) 格降低，更加擴(kuò)展了紅外技術(shù)的應(yīng)用?，F(xiàn)在我們的生活中處處都有紅外技術(shù)的應(yīng) 用。以及它給我們的生活帶來(lái)的便利。本系統(tǒng)利用簡(jiǎn)單的芯片和常見的電子元

3、件 來(lái)組建紅外遙控系統(tǒng)。在本系統(tǒng)中主要用到的器件是NE555定時(shí)器和必要的電阻、電容，還有電源、紅外發(fā)射二極管以及開關(guān)等等。目錄1 .總體方案的設(shè)計(jì)與選擇4.1.1. 方案原理構(gòu)思 4.1.1.1. 提出原理方案 4.1.1.2. 原理方案的比較與選擇 錯(cuò)誤！未定義書簽。1.2. 總體方案的確定5.1.2.1. 單元電路的選擇與設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤！未定義書簽。1.2.2. 元器件的選擇 5.1.2.3. 參數(shù)計(jì)算6.1.2.4. 總體電路6.2 .總體電路圖，印刷板圖及相關(guān)說明7.3 .計(jì)算機(jī)仿真及相關(guān)說明錯(cuò)誤！未定義書簽。3.1. .仿真電路圖及仿真結(jié)果 8.3.2. 仿真過程闡述 8.4 .安裝調(diào)

4、試9.4.1. 元件引腳識(shí)別 9.4.2. 元件的檢測(cè)1.04.3. 用到的儀器儀表 .1.14.4. 調(diào)試步驟 1.14.5. 調(diào)試常見的故障與處理方法1.15 .心得體會(huì).136 考文獻(xiàn)1.3總體方案的設(shè)計(jì)與選擇1.1. 方案原理構(gòu)思1.1.1. 提出原理方案方案一、利用555定時(shí)器發(fā)射電路利用555定時(shí)器構(gòu)成多諧振蕩電路產(chǎn)生頻率為 6赫茲的驅(qū)動(dòng)信號(hào)使紅外二極 管工作。555定時(shí)器含有兩個(gè)電壓比較器，一個(gè)基本 RS觸發(fā)器，一個(gè)放電開關(guān) T,比較器的參考電壓由三只5KQ的電阻器構(gòu)成分壓，它們分別使高電平比較器 A1同相比較端和低電平比較器 A2的反相輸入端的參考電平為 2/%和1/3英 A1

5、和A2的輸出端控制RS觸發(fā)器狀態(tài)和放電管開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)輸入信號(hào)輸入并超 過2/3%時(shí)，觸發(fā)器復(fù)位，555的輸出端3腳輸出低電平，同時(shí)放電，開關(guān)管導(dǎo) 通；當(dāng)輸入信號(hào)自2腳輸入并低于1凸兀 時(shí)，觸發(fā)器置位，555的3腳輸出高電 平，同時(shí)放電，開關(guān)管截止。 當(dāng)是復(fù)位端，當(dāng)其為0時(shí)，555輸出低電平。平 時(shí)該端開路或接VCC。Vc是控制電壓端（5腳），平時(shí)輸出作為比較器 A1的參考電平，當(dāng)5腳外接一個(gè)輸入電壓，即改變了比較器的參考電平，從而 實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出的另一種控制，在不接外加電壓時(shí)，通常接一個(gè)0.01uf的電容器到地， 起濾波作用，以消除外來(lái)的干擾，以確保參考電平的穩(wěn)定。通過NE555P芯片和電容、電阻

6、就能夠成多諧振蕩器，定時(shí)器的 3管腳會(huì)輸出頻率為6赫茲的方波。 方波能驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光二極管在一秒內(nèi)閃爍 6次。方案二、利用電視遙控器改裝直接將電視遙控器的發(fā)射電路進(jìn)行改裝，得到一個(gè)紅外發(fā)射電路;1 . 1.2.原理方案的比較與選擇在方案一中，需要555定時(shí)器、電容、電阻來(lái)搭建多諧振蕩器。在多諧振蕩 器中，利用RC電路來(lái)構(gòu)成充放電回路，從而來(lái)滿足555定時(shí)器工作的電壓。555 構(gòu)成的多諧振蕩器會(huì)輸出方波。輸出來(lái)的方波具有一定的占空比，占空比大約是 0.7,方波的高電平是電源的電壓，方波的低電平零。方波的周期是6赫茲，也就是紅外發(fā)光二極管在一秒鐘內(nèi)閃爍 6次。555定時(shí)器的輸出端接一個(gè)電阻分壓 限流

7、，然后接上紅外發(fā)光二極管。在這個(gè)電路中，需要的元件很少，而且電路簡(jiǎn) 單方便調(diào)試。另外，其工作原理也很簡(jiǎn)單，易于理解。在方案二中，將電視機(jī)的遙控器進(jìn)行改裝成具有一定頻率的紅外發(fā)射電路很 難。因?yàn)殡娨暀C(jī)的遙控器是一個(gè)集成的模塊，改裝它的電路需要專業(yè)的設(shè)備，而且改裝很復(fù)雜。另外，改裝的成本高。所以，此方案不適合。1.2. 總體方案的確定每個(gè)模塊即為一個(gè)單元，在555時(shí)基電路這模塊中，通過閉合開關(guān) SB,使 多諧振蕩器開始工作，從而達(dá)到控制紅外發(fā)光二極管工作的作用；在 RC振蕩電 路這塊中，通過改變電阻電容的大小和調(diào)節(jié)電位器來(lái)控制定時(shí)時(shí)間的長(zhǎng)短，從而讓紅外發(fā)光二極管的發(fā)光頻率保證在 6赫茲，電源模塊需

8、要一個(gè)單刀單擲開關(guān)， 控制信號(hào)的輸入。1.2.2. 元器件的選擇根據(jù)以上設(shè)計(jì)分析，我們選擇的元件必須符合設(shè)計(jì)的要求才行，因此按照每個(gè)模 塊作出如下選擇：快關(guān)選擇撥動(dòng)開關(guān)，電容選擇瓷片電容；555電定時(shí)器選擇NE555P系列的定時(shí)器;紅外發(fā)光二極管選擇功率為5MW的；電源選擇5v直流電源；1.2.3. 參數(shù)計(jì)算在555定時(shí)器組成的多諧振蕩器的頻率為f=1.43/ (R1+2R2) *C2,假設(shè)數(shù)據(jù)：R3=1M, C2=0.1u,此時(shí)可以算出R1大小，因?yàn)榧t外發(fā)光二極管的發(fā)光頻率為6赫茲，將f=6f代入公式中算的R1的大小為384k。有公式：P=UI的R3的大小為1k1.2.4. 總體電路經(jīng)過一系

9、列設(shè)計(jì)的方案確定及計(jì)算，我們得出以下電路:2 .總體電路圖，印刷板圖及相關(guān)說明以下是用Protel 99 SE軟件完成的原理圖：元件清單：原件名稱原件型號(hào)個(gè)數(shù)定時(shí)器NE555P1電角單電容100uf/25v1瓷片電容1041瓷片電容1031電阻100k3電阻20k4撥動(dòng)開關(guān)1紅外發(fā)光二極管5mw1電阻1k1電源5v13.1 .仿真電路圖及仿真結(jié)果本設(shè)計(jì)仿真用的軟件是 Multisim軟件，它的功能比較強(qiáng)大，基本可找到所有 常見的元件.我們從Multisim軟件中找到555定時(shí)器并將其接成多諧振蕩器的模 式，紅外發(fā)光二極管工作發(fā)亮，工作頻率為 6赫茲示誠(chéng)察-XSC13.2 仿真過程闡述雙擊Mul

10、tisim軟件圖標(biāo)，新建文件，將需要的元件拖入文件中，需要的元件 有:NE555P,電容 Ci=0.1uf., C2=0.01uf, , R1=384K, R2=1M, R3=1K,紅外二 極管1個(gè)。將其按照原理圖連接線路，最后仿真，結(jié)果LED2 6赫茲的頻率閃 爍。4.女裝調(diào)試4.1. 元件引腳識(shí)別NE555元件引腳如下:FLIP FLOPhigh = off時(shí)基電路555是一種用途較廣的精密定時(shí)器，可用來(lái)發(fā)生脈沖、作方波發(fā)生 器、自激振蕩器、定時(shí)電路、延時(shí)電路、脈寬調(diào)制電路、脈寬缺少指示電路、監(jiān) 視電路等。其工作電壓為518V,常用1015V,最大輸出電流200mA,可驅(qū) 動(dòng)功率開關(guān)管、繼

11、電器、發(fā)光管、指示燈、，做振蕩器時(shí)，最高頻率可達(dá)300kHz。 時(shí)基電路555比較簡(jiǎn)單，內(nèi)部集成了 21個(gè)晶體三極管、4個(gè)晶體二極管和16個(gè) 電阻組成了兩個(gè)電壓比較器、一個(gè)R-S觸發(fā)器、一個(gè)放電晶體管和一個(gè)由3只電 阻組成的分壓器。圖中上比較器 A1和下比較器A2是由兩個(gè)高增益的電壓比較 器,VT為放電三極管，3個(gè)電阻R1、R2、R3阻值都是5kQ ,是3個(gè)5組成， 時(shí)基電路555名稱由此而來(lái)。555的8腳是集成電路工作電壓輸入端,電壓為518V,以UCC表示;從分壓器 上看出，上比較器A1的5腳接在R1和R2之間，所以5腳的電壓固定在2UCC/3 上;下比較器A2接在R2與R3之間，A2的同

12、相輸入端電位被固定在 UCC/3上。 1腳為地。2腳為觸發(fā)輸入端；3腳為輸出端，輸出的電平狀態(tài)受觸發(fā)器控制，而 觸發(fā)器受上比較器6腳和下比較器2腳的控制。當(dāng)觸發(fā)器接受上比較器A1從R腳輸入的高電平時(shí)，觸發(fā)器被置于復(fù)位狀態(tài)，3腳輸出低電平；2腳和6腳是互補(bǔ)的，2腳只對(duì)低電平起作用，高電平對(duì)它不起作用，即電壓小 于1Ucc/3,此時(shí)3腳輸出高電平。6腳為閾值端，只對(duì)高電平起作用，低電平對(duì) 它不起作用，即輸入電壓大于2 Ucc/3,稱高觸發(fā)端，3腳輸出低電平，但有一個(gè)先決條件，即2腳電位必須大于1Ucc/3時(shí)才有效。3腳在高電位接近電源 電壓Ucc,輸出電流最大可打200mA。4腳是復(fù)位端，當(dāng)4腳電

13、位小于0.4V時(shí)，不管2、6腳狀態(tài)如何，輸出端3腳者B 輸出低電平。5腳是控制端。7腳稱放電端，與3腳輸出同步，輸出電平一致，但 7腳并不輸出電流，所以3 腳稱為實(shí)高（或低）、7腳稱為虛高。4.2. 元件的檢測(cè)電阻檢測(cè)用萬(wàn)用表，調(diào)到電阻檔.電容直接給定就OK,發(fā)光二極管的正負(fù)極也 可用萬(wàn)用表檢測(cè).二極管利用正向?qū)ǚ聪蚪刂沟奶匦钥梢韵葘⑷f(wàn)用表調(diào)到電阻 檔，正向時(shí)電阻很小，反向電阻很大.4.3. 用到的儀器儀表本設(shè)計(jì)用到萬(wàn)用表和示波器4.4. 調(diào)試步驟在焊接好了之后，接上5V電源，發(fā)現(xiàn)發(fā)光二極管基本上不亮，再看看仿真, 發(fā)現(xiàn)用的是220V交流，所以又進(jìn)行修改仿真，因此，將上面電路圖中一些不要 的

14、元件去掉，焊好后，接入電源 5V,看到燈都亮了，達(dá)到設(shè)計(jì)結(jié)果。4.5. 調(diào)試常見的故障與處理方法在焊接過程，可能會(huì)遇到線與線之間沒有真正的接通或虛焊，可以用萬(wàn)用表的蜂鳴檔，用表筆接觸需要連接通路的兩端，若有響，則代表通了，反之則沒有通。芯片或其他地方?jīng)]有通或沒有電壓， 可以用萬(wàn)用表的電壓檔表筆一段端接負(fù)， 另 一端接需要連通的一端，看有沒有電壓值。實(shí)物圖如下：正面和反面5.心得體會(huì)課程設(shè)計(jì)是針對(duì)某一理論課程的要求，對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合性實(shí)踐訓(xùn)練的實(shí)踐教 學(xué)環(huán)節(jié)，可以提高學(xué)生運(yùn)用課程所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐緊密結(jié)合，獨(dú)立地解決實(shí)際問題的能力。此次的課程設(shè)計(jì)是一次難得的鍛煉機(jī)會(huì)， 讓我們充分的利用所學(xué) 的專

15、業(yè)知識(shí)，也充分的發(fā)揮自己的想象空間，學(xué)會(huì)了查找資料的方法，也會(huì)了仿 真。在這次的課程設(shè)計(jì)中，我們運(yùn)用到了兩個(gè)特別重要的軟件，如Multisim和Protel 99SE等。在這次課程設(shè)計(jì)中學(xué)到了許多以前在課堂在書本上所無(wú)法學(xué)到 的。特別是在課程設(shè)計(jì)中，查找資料，學(xué)習(xí)知識(shí)，從而豐富了自己，使自己感覺 到很充實(shí)，在這次課設(shè)中遇到問題也及時(shí)的問了同學(xué)， 順利的解決了，并且這次 的設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我的獨(dú)立思考的能力和操作的能力。在設(shè)計(jì)的過程中我運(yùn)用以前的焊接基礎(chǔ)，不用線連接，用錫絲連焊。本著排版美觀的原則，最終完成了焊接設(shè) 計(jì)。團(tuán)結(jié)協(xié)作是我們實(shí)習(xí)成功的一項(xiàng)非常重要的保證。不懂得問題相互交流，相互提出自己的見地。對(duì)我們而言，知識(shí)上的收獲重要，精神上的豐收更加可喜。 挫折是一份財(cái)富，經(jīng)歷是一份擁有。這次實(shí)習(xí)必將成為我人生旅途上一個(gè)非常美 好的回憶。總之，通過這次為期兩個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)， 我收獲良多，應(yīng)該在以后能夠用