第五章红外遥控器ppt课件.ppt

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1、第五章：红外遥控器§5.1红外线的概念与特征基本概念§5.1红外线的概念与特征基本特性温度大于绝对0度的物体，均向外辐射红外线光热效应。（被红外线照射可使物体发热，如红外线照射可促进血液循环）红外线波长介于可见光与微波之间，近红外线有可见光传播特性，直线，反射，折射。。。远红外有微波特点，能穿透部分不透明物质。红外线应用红外线摄像（如：小区夜晚红外摄像头）红外检测（如：视频小车）热释电红外探测（如：红外感应灯，红外制导）。。。。。§5.2红外传感器功能:红外线电压分类：主动型（光探测型）：红外发射传感器,接收传感器成对使用。被动型（热探测型）：热源(红外源)热释电红外传感器电压。光探

2、测型（主动）热探测型（被动）P77§5.2红外传感器一、红外发光二极管分类：砷化镓GaAsLED：发光效率10%-20%，高于可见光LED.铝化镓GaAlAsLED:发光效率接近20%，高于GaAsLED,价格较贵激光二极管LD(LaserDiod):方向性好，能量集中，昂贵，寿命短。注:LED是LightEmittingDiode的缩写，即发光二极管IR是Infra-Red的缩写，即红外封装：玻璃或树脂透镜窗口+金属或陶瓷底座§5.2红外传感器一、红外发光二极管基本特性红外波长：遥控用红外LED,波长在0.9-1.0微米之间，属近红外。伏安特性（压流关系）：类同与普通二极管，单向导电性

3、。输出特性：电流与发出红外光功率关系。说明：小电流时，输出红外线功率与电流成正比，大电流时，输出红外线功率为饱和值。§5.2红外传感器一、红外发光二极管基本特性指向特性球面透镜(辐射角小)平面透镜(辐射角大)主要参数工作电流IF:允许的长时正常工作直流电流，若长时大于此值，将发热损坏。小功率管为30-50毫安。峰值电流IFP:允许的瞬时电压最大值，一般为600毫安以上。Pm与Po:Pm是二极管消耗的功率,Po是发出红外光的功率，效率低于20%。峰值波长:发出连续谱的红外光，光强最大的红外光的波长为峰值波长，一般为900nm.反相漏电流IR：红外发光二极管反向未被击穿时反向电流。响应时间T

4、w:微秒级。§5.2红外传感器一、红外发光二极管P79基本驱动方式---直流恒流驱动§5.2红外传感器一、红外发光二极管简单直流驱动恒流源驱动P80注意：1）峰值电流越大，则峰值功率越大，则发射距离越远。2）为使LED不因发热损坏，峰值电流越大，方波占空比应越小。3）方波可表示‘0’、‘1’序列,故可编码，电视机遥控不同按键发不同编码。基本驱动方式---脉冲驱动（P81图5-7）§5.2红外传感器一、红外发光二极管P81红外发光二极管的应用§5.2红外传感器一、红外发光二极管P82原理：半导体的光电效应：光照射->光电流外形：透明玻璃外壳+底座§5.2红外传感器二、光电二极管P83基本特

5、性伏安特性§5.2红外传感器二、光电二极管在反偏状态下，受光照射时导通，该电流称为光电流，光照强度越大，光电流越大。数量级：微安级，几十微安。光谱响应特性光谱范围：400-1100纳米。峰值波长：880-900纳米。P83基本特性光照特性§5.2红外传感器二、光电二极管在反偏状态下，反偏电压大于某临界值时，光生电流与光照强度呈线性关系，而与电压几乎无关。P84基本应用§5.2红外传感器二、光电二极管P85注：1)为保证光强与光电流呈线性关系，反向电压应大于5V.2)左图中Rb，Rc不宜过大，否则退化为开关电路。光电流放大光开关电路光电三极管§5.2红外传感器三、光电三极管P87模型：光电

6、二极管并联晶体三极管。光电流是毫安级（二极管是微安级）。外观：只引出C极和E极，与光电二极管一样。为滤除可见光，常采用黑色树脂封装，球形封装的作用是聚光。光电三极管组成的电路§5.2红外传感器三、光电三极管P89（a）光电开关（b）光电放大§5.3红外专用接收集成电路从红外电视机遥控器说起：静音键100011编码对40KHz矩形波调制毫秒级100011驱动红外LED发出红外光微秒级，小占空比P89§5.3红外专用接收集成电路CX20196A功能：解调设定频率的红外脉冲。100011CX2019A100011CX2019A解码静音命令P89§5.3红外专用接收集成电路P90放大：自适应放大

7、倍数限幅：消除寄生调幅分量带通滤波：中心频率由5脚外接电阻确定。检波:提取包络积分:平滑整形输出：输出高低电平表示的0、1脉冲。§5.3红外专用接收集成电路P901脚：光电信号输入5脚：电阻确定载波脉冲频率7脚：输出解调波其他脚:固定接法一、红外线遥控的基本概念二、红外线遥控的特性三、红外线遥控的基本原理§5.4红外线遥控的基本原理指令按键信号产生调制讨论问题：能够区分多个按键的红外遥控原理驱动电路红外发射红外接收前置放大解调执行环