遙控器基礎(chǔ)知識(shí) (2)課件

遙控器基礎(chǔ)知識(shí)

Ver:1.02008.12.8

內(nèi)容:1.遙控器發(fā)展歷程.2.紅外遙控系統(tǒng)及遙控器工作原理.3.紅外遙控器的主要構(gòu)成部件介紹4.紅外遙控器的常見(jiàn)協(xié)議分析.5.紅外遙控器的常見(jiàn)異常與處理及分析目的:提高對(duì)紅外遙控器的認(rèn)識(shí).提高工作效率和產(chǎn)品的合格率.方式:相互學(xué)習(xí)與探討單一遙控器

到底是誰(shuí)發(fā)明出第一個(gè)遙控器已不可考。但最早的遙控器之一，是一個(gè)叫尼古拉·特斯拉（NikolaTesla）(1856-1943)的發(fā)明家（他曾經(jīng)為愛(ài)迪生工作，同樣被譽(yù)為天才發(fā)明家）在1898年時(shí)開(kāi)發(fā)出來(lái)的（美國(guó)專(zhuān)利613809號(hào),叫做“MethodofandApparatusforControllingMechanismofMovingVehicleorVehicles”。最早用來(lái)控制電視的遙控器是美國(guó)一家叫Zenith的電器公司（這家公司現(xiàn)在被LG收購(gòu)了），在1950年代發(fā)展出來(lái)的。一開(kāi)始是有線的。1955年，該公司發(fā)展出一種被稱(chēng)為“Flashmatic”的無(wú)線遙控裝置。但這種裝置沒(méi)辦法分辨光束是否是從遙控器而來(lái)，而且也必需對(duì)準(zhǔn)才可以控制。1956年羅伯．愛(ài)德勒（RobertAdler）開(kāi)發(fā)出稱(chēng)為“ZenithSpaceCommand”

的遙控器，這也是第一個(gè)現(xiàn)代的無(wú)線遙控裝置，他是利用超聲波來(lái)調(diào)頻道和音量，每個(gè)按鍵發(fā)出的頻率不一樣，但這種裝置也可能會(huì)被一般的超聲波干擾，而且有些人及動(dòng)物（如狗）聽(tīng)的到遙控器發(fā)出的聲音.

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，第一只采用紅外線的遙控器出現(xiàn)在20世紀(jì)80代,

發(fā)送和接收紅外線的裝置開(kāi)發(fā)出來(lái)時(shí),就慢慢取代了超聲波控制裝置,即使其他的無(wú)線傳輸方式持續(xù)被開(kāi)發(fā)出來(lái),它直到現(xiàn)在還持續(xù)廣使用.

它的特點(diǎn)遙控器內(nèi)預(yù)置了一套編碼，功能相對(duì)簡(jiǎn)單.

一只遙控器只能控制單一型號(hào)的電器.萬(wàn)能及學(xué)習(xí)型遙控器產(chǎn)生時(shí)間:20世紀(jì)90年代主要特點(diǎn):遙控器內(nèi)預(yù)置了多種編碼,通過(guò)代碼調(diào)用方式進(jìn)行選擇.遙控器能學(xué)習(xí)記錄其他遙控器的編碼信號(hào).主要分類(lèi):單一萬(wàn)能.組合式萬(wàn)能.單純學(xué)習(xí)型.固定代碼+學(xué)習(xí).紅外遙控系統(tǒng)及遙控器工作原理第一：紅外遙控系統(tǒng)第二：遙控器工作原理紅外遙控系統(tǒng)發(fā)射器傳感器接收器控制器負(fù)載遙控器系統(tǒng)組成方框圖遙控器系統(tǒng)工作原理發(fā)射器：1編碼電路

2發(fā)射電路接收器：1接收電路2譯碼執(zhí)行電路遙控器性能的幾個(gè)評(píng)測(cè)參數(shù)工作電壓范圍2.4—3.5V發(fā)射信號(hào)的波長(zhǎng)800—950nm遙控距離和發(fā)射角度大于8m30-45度發(fā)射功率1單位40uW待機(jī)功耗不大于3uA50uA紅外遙控器的主要構(gòu)成部件介紹芯片紅外發(fā)光二極管晶振三極管電容電阻芯片遙控器芯片主要為單片機(jī).MCU：是Microchip/Microcomputer的縮寫(xiě)。定義：?jiǎn)纹⑿陀?jì)算機(jī)（Single-ChipMicrocomputer），簡(jiǎn)稱(chēng)單片機(jī)。就是將微處理器（CPU）、存儲(chǔ)器（存放程序或數(shù)據(jù)的ROM和RAM）、總線、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、輸入/輸出接口（I/O口）和其他多種功能器件集成在一塊芯片上的微型計(jì)算機(jī)?；緲?gòu)成：CPU（邏輯控制）

ROM（硬盤(pán)）

RAM（內(nèi)存）

I/O（接口）遙控器IC的種類(lèi)按功能：?jiǎn)我弧⒍喙δ軉我唬簡(jiǎn)我缓?jiǎn)單的（通常用AISC）單一特殊的（通常用MASK、OTP）多功能：?jiǎn)我欢喙δ埽ㄍǔＳ肙TP、MASK）萬(wàn)能多代碼（通常用OTP、MASK）萬(wàn)能組合多合一（通常用MASK）按用途：電視（通常MASK、AISC、OTP）VCD（通常AISC、如6122）DVD（通常AISC、如6122）VCR（通常AISC、如6122）空調(diào)（通常OTP、MASK，是4bit.8bit）音像設(shè)備（通常AISC、如6122）紅外發(fā)光二極管紅外線的概念與特性紅外線的基本概念：紅外線是一種不可見(jiàn)光，是太陽(yáng)光譜的一部分，實(shí)質(zhì)上是一種電磁波。 紅外光近紅外中紅外遠(yuǎn)紅外

0.753201000um由圖知紅外的波長(zhǎng)范圍在0.76~1000um之間。硅光電器件對(duì)光波最敏感區(qū)域在0.8~0.95um范圍內(nèi)，在這個(gè)波段內(nèi)，利用砷化鎵和砷鋁化鎵材料制成的紅外發(fā)光二極管發(fā)射波段。將他們進(jìn)行良好的匹配，作為紅外遙控器的主要光源。光熱效應(yīng)具有可見(jiàn)光的某些特性具有微波的某些特性傳播速度300000km/s在介質(zhì)中傳播會(huì)產(chǎn)生衰減大部分液體對(duì)紅外的吸收非常大具有良好的隱蔽性,保密性,環(huán)境光線對(duì)它的影響很小,抗干擾能力強(qiáng),且使用這種發(fā)射.接收器件的電路簡(jiǎn)單而無(wú)特殊的環(huán)境要求.自然界中不論任何物體,不論本身是否發(fā)光,只要溫度高于絕對(duì)零度（-273℃)都會(huì)不停向周?chē)椛浼t外線.紅外線的基本特性紅外發(fā)光二極管的基本驅(qū)動(dòng)方式直流恒定電流驅(qū)動(dòng)方式直流脈沖電流驅(qū)動(dòng)方式：紅外光的有效發(fā)射距離與驅(qū)動(dòng)功率峰值大小有關(guān)，驅(qū)動(dòng)功率峰值越大，發(fā)射距離越遠(yuǎn)；而峰值功率又與所加的驅(qū)動(dòng)電流峰值有關(guān)。想要提高紅外光的發(fā)射距離，必須加大驅(qū)動(dòng)信號(hào)U的幅度，提高峰值電流。紅外發(fā)光二極管的正向工作電流IP與峰值電流IFP之間有如下關(guān)系：IF=IFP√T0/TdT0為方波脈沖的周期；Td為方波脈沖寬度；T0/TD等于脈沖的周期與脈沖寬度之比，稱(chēng)為脈沖電流的空度比。在限定范圍內(nèi)，這個(gè)比值越大，則允許的峰值電流越大，但也不能超出限定范圍，否則紅外發(fā)光二極管來(lái)不及響應(yīng)，也不能保證有效控制。交流電流驅(qū)動(dòng)方式檢測(cè)方法把萬(wàn)用表調(diào)到測(cè)二極管擋,紅表筆測(cè)正極,黑表筆測(cè)負(fù)極,電壓讀數(shù)應(yīng)該在1.V左右.晶振晶振也叫石英諧振器，它是利用石英的壓電特性按特殊的切割方式制成的一種電諧振元件，被廣泛使用在電子設(shè)備中石英晶體的種類(lèi)很多，大致分為普通型、精密型、和高精密型三種，我們的遙控器使用的屬于普通型，高精密型石英晶體的殼內(nèi)都帶有恒溫槽，能進(jìn)行溫度補(bǔ)償。在我們遙控器中，石英晶振主要被來(lái)作為振蕩元器件。標(biāo)稱(chēng)頻率32.768Khz.455KHz.480KHz.680KHZ3.58KHz.3.68KHZ4MHz負(fù)載電容10p15p20p30p68p101

221

103

104保證晶振正常起振和工作在穩(wěn)定的中心頻率內(nèi)。頻率精度頻率精度從10^(-4)量級(jí)到10^(-10)量級(jí)不等頻率穩(wěn)定度穩(wěn)定度從±1到±100ppm不等

在遙控器中的作用提供穩(wěn)定的時(shí)基信號(hào)，保證遙控器正常工作。晶振的主要參數(shù)晶體三極管定義晶體管（transistor）是一種固體半導(dǎo)體器件，可以用于檢波、整流、放大、開(kāi)關(guān)、穩(wěn)壓、信號(hào)調(diào)制和許多其它功能。分類(lèi)按使用的材料可分為硅管和鍺管。按極性可分為鍺NPN型晶體管、鍺PNP晶體管、硅NPN型晶體管和硅PNP型晶體管。

按電流容量可分為小功率晶體管.中功率晶體管和大功率晶體管.晶體管按工作頻率可分為低頻晶體管、高頻晶體管和超高頻晶體管等.

晶體管按封裝結(jié)構(gòu)可分為金屬封裝（簡(jiǎn)稱(chēng)金封）晶體管、塑料封裝（簡(jiǎn)稱(chēng)塑封）晶體管、玻璃殼封裝（簡(jiǎn)稱(chēng)玻封）晶體管、表面封裝（片狀）晶體管和陶瓷封裝晶體管等。其封裝外形多種多樣。三極管是我們遙控器的關(guān)鍵元件，在遙控器電路中起放大、開(kāi)關(guān)、作用，且體積小、使用壽命長(zhǎng)、耗電省等優(yōu)點(diǎn)按PN結(jié)的不同組合方式，三極管可分為PNP型（8550）和NPN型（8050）兩種三極管在遙控器中的作用三極管的檢測(cè)用萬(wàn)用表測(cè)試HFE把萬(wàn)用表調(diào)到HFE擋把三極管插到相應(yīng)的孔中,讀數(shù)一般在50—300之間用萬(wàn)用表測(cè)試PN結(jié)電壓把萬(wàn)用表調(diào)到測(cè)二極管的擋,對(duì)8050管,把紅表筆接觸三極管中間的引腳,把黑表筆接觸三極管的另外兩引腳的任意一引腳,電壓讀數(shù)應(yīng)該在0.6V左右,對(duì)8550管則把紅黑表筆對(duì)調(diào)一下測(cè)試即可.直接標(biāo)示發(fā)如：20p,30p,104,47uF,100uF數(shù)碼表示法數(shù)碼一般為三位，前兩位是有效數(shù)字,第三位是倍數(shù)0至8表示有效數(shù)字后面0個(gè)數(shù)，9表示有效數(shù)字乘以1/10如：104表示10X10000pF=0.1μF229表示22X1/10pF=2.2Μf221表示22X10pF=220pf電容的標(biāo)示方法工作電壓

工作電壓指的是電容在連續(xù)工作中所能承受的最高電壓，使用中應(yīng)當(dāng)保證加在電容兩端的電壓不超過(guò)耐壓值，否則將會(huì)損壞電容。耐壓值一般都印在電容上，注意：電容上印的耐壓值，都是指的是直流電壓，用在交流電路中，則應(yīng)使所加的交流電壓的最大值（峰值）不能超過(guò)電容上所標(biāo)明的電壓值。遙控器用的電容及作用鋁電解電容47uF/6.3V作用是電源濾波,低頻耦合高頻瓷介電容20P30P104101作用濾處高頻干擾,晶體匹配檢測(cè)方法對(duì)電解電容來(lái)說(shuō),將指針萬(wàn)用表紅表筆接負(fù)極，黑表筆接正極，在剛接觸的瞬間萬(wàn)用表指針即向右偏轉(zhuǎn)較大幅度，接著逐漸向左回轉(zhuǎn)，直到停在某一位置，此時(shí)的阻值便是電解電容的正向漏電阻，此值越大，說(shuō)明漏電電流越小，電容性能越好對(duì)瓷片電容來(lái)說(shuō)，可直接用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)試電阻定義導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用就叫該導(dǎo)體的電阻。電阻器簡(jiǎn)稱(chēng)電阻（Resistor,通常用“R”表示）電阻的主要物理特征是變電能為熱能，也可說(shuō)它是一個(gè)耗能元件，電流經(jīng)過(guò)它就產(chǎn)生內(nèi)能。電阻在電路中通常起分壓分流的作用,對(duì)信號(hào)來(lái)說(shuō)，交流與直流信號(hào)都可以通過(guò)電阻在國(guó)際單位制中,電阻的單位是Ω（歐姆）,此外還有KΩ（千歐）,

MΩ（兆歐）.其中：1MΩ=1000KΩ，1KΩ=1000Ω。電阻的分類(lèi)

a.按阻值特性:固定電阻、可調(diào)電阻、特種電阻(敏感

電阻).

不能調(diào)節(jié)的,我們稱(chēng)之為固定電阻,而可以調(diào)節(jié)的,我們稱(chēng)之為可調(diào)電阻.常見(jiàn)的例如收音機(jī)音量調(diào)節(jié)的,主要應(yīng)用于電壓分配的,我們稱(chēng)之為電位器.

b.按制造材料:碳膜電阻、金屬膜電阻、線繞電阻等.

C.按安裝方式:插件電阻、貼片電阻.

阻值和誤差的標(biāo)注方法

直標(biāo)法將電阻器的主要參數(shù)和技術(shù)性能用數(shù)字或字母直接標(biāo)注在電阻體上.eg:5.1kΩ5%

文字符號(hào)法將文字、數(shù)字兩者有規(guī)律組合起來(lái)表示電阻器的主要參數(shù).eg:0.1Ω=Ω1=0R1,3.3Ω=3Ω3=3R3,3K3=3.3KΩ貼片電阻標(biāo)注方法:前兩位表示有效數(shù),第三位表示有效值后加零的個(gè)數(shù).0-10歐帶小數(shù)點(diǎn)電阻值表示為XRX,RXX.

eg:471=470Ω

105=1M2R2=2.2Ω

電阻色環(huán)表示法色環(huán)表示法最常用的方法，有三環(huán)表示法.四環(huán)表示法.五環(huán)表示法。黑棕紅橙黃綠藍(lán)紫灰白0123456789最后一環(huán)金.銀或無(wú)色分別表示誤差為5%、10%、20%在電阻上印有四道色環(huán)，第1、2環(huán)表示兩位數(shù)的數(shù)值，第3環(huán)表示倍乘數(shù)，第四環(huán)表示阻值允許的誤差，各道色環(huán)不同的顏色的意義不同，右圖三電阻的阻值分別是1K、100K、2.2歐姆電阻在遙控器中的作用限流連接發(fā)射管或小紅燈等的電阻分壓構(gòu)成RC振蕩電路紅外遙控器的常見(jiàn)協(xié)議分析協(xié)議組成:一般由引導(dǎo)碼,用戶碼,數(shù)據(jù)碼,重復(fù)碼或數(shù)據(jù)碼的反碼和結(jié)束碼構(gòu)成。載波:常用的有33K,36K,36.6K,38K,40K,56K,無(wú)載波占空比:常用的有1/3,1/2,不常用1/4調(diào)制方式:脈寬調(diào)制,相位調(diào)制常見(jiàn)協(xié)議:6122,3010,9012,7461,7051,6124,261,2188,6014,50560等6122協(xié)議分析幀格式：引導(dǎo)碼+16位固定碼+8位數(shù)據(jù)碼+8位數(shù)據(jù)碼反固定的尾碼

邏輯0邏輯1引導(dǎo)碼時(shí)間：

9ms高電平+4.5ms低電平周期1:108ms周期2：108ms載波38K占空比1/3采用脈沖調(diào)制3010協(xié)議分析幀格式：3010的數(shù)據(jù)格式為：起始位(2位)＋奇偶位(1位)+用戶碼(5位)＋數(shù)據(jù)碼(6位)邏輯0邏輯1周期載波為38k占空比為1/3調(diào)制為相位調(diào)制不同的協(xié)議工作電流不同紅外遙控器的常見(jiàn)異常與處理及分析半成品及成品測(cè)試要求工廠測(cè)試碼值是否正確工作電壓范圍一定電壓下工作電流大小靜態(tài)電流大小發(fā)射距離各個(gè)電子元器件是否正確LCD顯示問(wèn)題其它部件等檢修遙控器板的一般步驟

IC的正負(fù)極是否有電壓，電壓是否正常；晶振是否起振，起振是兩個(gè)腳的電壓是一樣大小，否則一大一小，用萬(wàn)用表的電壓檔檢查?？磸?fù)位電路元件是否有問(wèn)題IC是否正常發(fā)射；一般情況下發(fā)射腳（用8050的三極管為中間那個(gè)腳）沒(méi)有什么電壓，正常發(fā)射應(yīng)該有大于2伏的電看三極管能否正常工作，看C極在按鍵萬(wàn)用表的指針是否擺動(dòng)，擺動(dòng)三極管正常；看發(fā)射管是否正常；用萬(wàn)用表看發(fā)射管正極是否有電壓，有電壓而不發(fā)碼，發(fā)射管壞,處于發(fā)射狀態(tài)的電壓會(huì)有變化看工作電流是否正常，靜態(tài)工作電