IR odašiljač i IC prijemnik obično se koriste za bežično upravljanje elektroničkim uređajima, uglavnom putem daljinskog upravljača. Daljinski upravljači za TV i daljinski upravljači najbolji su primjer IC odašiljača. TV se općenito sastoji od TSOP1738 kao IR prijemnika, koji prepoznaje modulirane IR impulse i pretvara ih u električni signal. Ovdje u našem krugu gradimo IR daljinski upravljač i njegov prijemnik. Koristimo IR LED kao odašiljač, a TSOP1738 kao IR prijemnik.
Kako radi IR LED?
IR LED emitira infracrvenu svjetlost, što znači da emitira svjetlost u rasponu infracrvene frekvencije. Infracrvenu svjetlost ne možemo vidjeti kroz naše oči, one su nevidljive ljudskim očima. Valna duljina infracrvenog svjetla (700nm - 1mm) je malo iznad normalne vidljive svjetlosti. Sve što proizvodi toplinu, zrači infracrveno kao naše ljudsko tijelo. Infracrvena svjetlost ima ista svojstva kao vidljiva svjetlost, jer može biti fokusirana, reflektirana i polarizirana poput vidljive svjetlosti.
Osim što emitira nevidljivu infracrvenu svjetlost, IR LED izgleda poput normalne LED diode, a također radi kao i normalna LED dioda, što znači da troši struju od 20 mA i snagu od 3 glasova. IR LED imaju kut koji emitira svjetlost od približno 20-60 stupnjeva i raspon od cca. nekoliko centimetara do nekoliko stopa, to ovisi o vrsti IR odašiljača i proizvođaču. Neki odašiljači imaju domet u kilometrima.
IC prijamnik (TSOP17XX)
TSOP17XX prima modulirani infracrveni val i mijenja svoj izlaz. TSOP je dostupan u mnogim frekvencijskim rasponima poput TSOP1730, TSOP1738, TSOP1740 itd. Posljednje dvije znamenke predstavljaju frekvenciju (u Khz) moduliranih IR zraka, na koje TSOP reagira. Kao na primjer TSOP1738 reagira kad primi IC zračenje modulirano na 38Khz. Znači da otkriva IR koji se uključuje i isključuje brzinom od 38Khz. Izlaz TSOP-a je aktivan nizak, što znači da njegov izlaz ostaje VISOK kad nema IR-a, a postaje nizak kada detektira IR zračenje. TSOP djeluje na određenoj frekvenciji tako da druge IR u okolini ne mogu interferirati, osim modulirane IR određene frekvencije. Ima tri pinova, masu, Vs (napajanje) i IZLAZNI PIN.
Dijagram kruga IR odašiljača
Koristimo TSOP1738 kao IR prijamnik, pa moramo generirati modulirani IR od 38 kHz. Možete koristiti bilo koji TSOP, ali morate generirati IR odgovarajuće frekvencije kao TSOP. Dakle, koristimo 555 tajmer u Astable modu da osciliramo IR na frekvenciji 38KHz. Kao što znamo, frekvenciju titranja 555 timera određuju otpornici R1, R2 i kondenzator C1. Kao što možete vidjeti u krugu IR odašiljača, koristili smo kondenzator 1k R1, 20K R2 i 1nF za generiranje frekvencije od cca. 38 KHz. Može se izračunati pomoću ove formule: 1,44 / ((R1 + 2 * R2) * C1).
Izlazni pin 3 555 IC tajmera spojen je na IR LED pomoću 470 otpornika i prekidača s tipkom. Kad god pritisnemo tipku, sklop emitira modulirani IR na 38 KHz. Kondenzator od 100uF povezan je preko napajanja kako bi se osiguralo stalno napajanje kruga, bez ikakvog mreškanja.
Dijagram kruga IR prijemnika
Krug IR prijemnika vrlo je jednostavan, samo trebamo spojiti LED na izlaz TSOP1738, kako bismo testirali prijamnik. Ovdje koristimo BC557 PNP tranzistor da bi se preokrenuo učinak TSOP-a, znači kad god je izlaz VISOKI LED će biti ISKLJUČEN i kad god otkrije IR i izlaz je nizak, LED će biti UKLJUČEN. PNP tranzistor ponaša se suprotno NPN tranzistoru, djeluje kao otvoreni prekidač kada se napon nanosi na njegovu bazu, a djeluje kao zatvoreni prekidač kad na njegovoj bazi nema napona. Tako normalno TSOP izlaz ostaje VISOK, a tranzistor se ponaša kao otvoreni prekidač i LED će biti isključen. Čim TSOP otkrije infracrvenu vezu, njegov izlaz postaje nizak, a tranzistor se ponaša kao zatvorena sklopka i LED će svijetliti. Kao što možete vidjeti u donjem krugu IR prijemnikaOtpornik od 10 k koristi se za osiguravanje ispravnog prednapona na tranzistor, a otpornik od 470 oma na LED-u za ograničavanje struje. Dakle, kad god pritisnemo tipku na IR odašiljaču, TSOP1738 ga otkriva i LED će svijetliti.
Dalje smo modificirali ovaj krug upotrebom releja za upravljanje mrežnim uređajima naizmjeničnom strujom putem IC daljinskog upravljača u ovom sklopu s daljinskim upravljanjem. Pogledajte naš odjeljak o elektroničkim sklopovima da biste naučili i izradili zanimljivije sklopove i jednostavne projekte.