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[基础电路] 自制红外遥控延时开关电路图

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admin 发表于 2013-2-21 02:25:38 | 显示全部楼层 |阅读模式

本文包含原理图、PCB、源代码、封装库、中英文PDF等资源

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  在炎热的夏天,特别是到了夜间,使用普通(无遥控功能)电风扇驱暑降温的朋友,您是否同我一样,有这样的感受:开着风扇就寝吧,又怕后半夜伤风着凉;关掉风扇吧,热得又难以入眠,使用甚是不便。为此,笔者设计制作了这款“红外遥控延时开关”(以下简称“开关”)。
    本着简单实用又降低成本的原则,该“开关”不设专用遥控器,而是使用目前家庭普遍使用的彩电、vcd机等用遥控器控制。但在使用上,当遥控其他家电(如彩电)设备时,它又不会产生误动作,这是本“开关”的特点。
    工作原理:电路如图1所示。c1、vd1、vd2、c3组成12v电容降压式半波整流电源u1;r2、vd3和c2组成5v二级稳压电源u2,以为一体化红外接收头hd提供合适的工作电压;hd、vt1、r4、c5等组成红外接收、放大处理电路,在无红外信号时,hd输出高电平,vt1导通,其c极为低电平,ica的cpa端亦为低电平,后级电路不动作;当hd接收到由任意型遥控器发出的红外信号时,hd输出序列脉冲,vt1工作在导通与截止的交替状态,在vt1截止期间,电源u1通过r4、vd4对c5充电;在vt1导通期间,c5经r5、vt1的c、e极放电,因r5的取值大于r4,使得电容c5的电荷不断积累,其两端电压不断上升,经一定时间(如超过2秒),当cpa端电压≥1/2u1时,后级电路动作,达到对电器控制的目的。综合上述控制原理,本“开关”只对大于一定时间(如2s以上)的红外信号才能够响应,而对于我们平常遥控其他电器的短暂信号,它又不会动作,这是此装置的显着特点。ic双d触发器cd4013及其外围件组成控制、延时电路;三极管vt2和继电器k等为开关机执行电路,led用于状态指示;开关s为普通、延时转换开关,在s闭合时,为普通遥控开关模式,即每按下遥控器一次,执行电路状态发生一次变化,以适应其他电器对遥控开关的要求;当s打开时,为开机延时模式,即在遥控开机后,经延时一定时间,用电器自动断电,此状态尤其适用于夜间遥控电风扇。下面结合电原理图,将工作过程简述于下:
  
   ET900832010080103493312011060817470113214.gif
    电路加电后,电源u1经c8使icb置“0”,qb输出低电平,三极管vt2截止,k处于释放状态,以保证在断电又来电的情况下,使电器处在断电状态。1.在s处在延时状态(即s打开)的情况下,当按下任意型红外遥控器的任意按钮一定时间,使ica的cpa端电平≥1/2u1时,ica的da(接u1)高电平传输到qa端,一方面,qa的高电平通过r6对c7充电,经时间t≈0.7r6c7后,ica置“0”,等待下一个遥控信号;另一方面,qa的高电平脉冲(脉冲宽度约为0.7r6c7),使icb的db端(接在qb,在原始状态为高电平)高电平传输到qb,qb变高,qb变为低,三极管vt2导通,继电器k吸合,插在插座cz的电风扇(或其它电器)得电工作;与此同 时,qb的高电平,通过r8对c6充电,当经过时间t≈0.7r8c6(按图示数据约为17分钟)后,ica的sa端电压≥1/2u1时,ica置“1”,qa又输出一约0.7r6c7的高电平脉冲,icb翻转输出低电平,vt2截止,k释放,电风扇(或其他电器)断电,完成一次工作延时过程;同时,c6经vd5、r9迅速放电,以保证下一个准确的延时。再次按下遥控器,重复上述工作。特别需要说明的是:在电风扇(或其他电器)的开启时间内,因db与qb相接,icb工作在普通触发器状态,若再按遥控器一次,icb同样可以翻转为低电平,完成电风扇(或其他电器)的关断,因此,本装置又有使用灵活的特点。2.在s处在普通模式(即s闭合)的情况下,因ica的置“1”端sa接地,此“开关”不再具备延时功能,用电器的工作与否,完全由遥控器控制,以适用于对不同电器控制的需求。其原理请读者自行分析。
    元件选择:c1选用0.47~1μf,耐压应大于400v的无极性电容器;vd1、vd3分别选择12v和5.1v、功率为1w的稳压二极管;hd选择目前较为流行的彩电用一体化红外接收头;k为12v的继电器,所有电解电容选用耐压16v、漏电尽可能小的电容。其他如图1所注。
    制作与使用:电路的印制板如图2所示(图示为印刷面,背面为元件安装面)。在装配过程中,视具体情况选择r4、c5以及r8、c6的数值。其中,r4、c5决定着此“开关”作出响应时,所需的遥控器的按键时间,当在同房间即有遥控器所属电器(如彩电等),又要控制风扇时,一般通过选择r4的值,使“开关”作出响应时的所需的按键时间为2 ~3s(秒)即可;当在同房间只需遥控风扇时,将c5改为10μf电解电容,这样,每短暂按下任意遥控按键,本“开关”就能作出响应,使用起来更加方便。r8、c6决定工作延时时间,对于控制电风扇来说,取10~20分钟较为适宜,其他只要元件符合图标要求,一般无需调试,本装置即可正常工作。
  
   ET900832010080103493322011060817470113215.gif
    使用时,当在一个房间即有遥控器所属家电(如彩电),又要遥控风扇时,建议采用遥控器上的状态显示键等,以不影响所属家电的关键操作为原则,这样就可以基本达到遥控互不影响的要求。
  
    
  
  来源:与你同行
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