红外遥控大多使用940nm的红外光
、38KHz
作为调制载波。发射电路多为三极管/MOS+限流电阻+940nm红外发射二极管,接收管型号常用的有VS1838
、PC638
、IRM-56384
、3638
、0038
。
红外遥控发射电路
红外发射电路最常用的二极管为3mm/5mm的灯珠
,这类灯珠的工作电流一般设计为10~30mA
,其在20mA下的正向压降大概为1.2V
。于是限流电阻 R = (3.3 - 1.2) / 0.02 = 105 ≈ 100R。
红外遥控接收电路
接收管型号常用的有VS1838
、PC638
、IRM-56384
、3638
、0038
。其封装一般为3脚直插,从正面看,从左到右功能通常为OUTPUT
、GND
、VCC
。
其OUTPUT
管脚通常为开漏输出,故要外接上拉电阻。
红外接收管波形
因为输出管脚为开漏,故空闲状态为保持低功耗,输出电平为高电平。接收到38KHz
载波信号时,输出低电平。(38KHz载波不一定要十分精准,可在手册带宽允许内有些许误差)
红外二极管选型
红外二极管的选型主要看波长、发射功率、封装、视角。
以型号为IR19-21C/TR8
、封装为0603立贴
的940nm红外发射二极管为例。
电气属性 - 最大值:
电气属性 - 最佳值:
IR19-21C/TR8
其最大连续电流为65mA
,在20mA时的正向压降为1.2V,通常这种二极管在实际使用中,都会按10~30mA的工作电流来设计。辐射强度与工作电流成正比,与发射距离成正比。
注意1:红外二极管正向压降更小
需要注意的是,红外二极管的正向压降并不是一成不变的。与绝大多数二极管一样,正向压降Vf
随着正向电流If
的增大而增大。一般的红外二极管在20mA
时的正向压降为1.2V
左右,比发光二极管要低得多,设计时要格外注意,计算好限流电阻的阻值大小。
注意2:半值角
作为最不起眼的光电元件,红外二极管的视角多种多样。
还以型号为IR19-21C/TR8
、封装为0603立贴
的940nm红外发射二极管为例。
其封装没有内置凸透镜,所以视角较广,属于散射型。厂家所说的150°视角其实是半值角
。
而IR26-51C-L110-TR8
型号的元件因为多了个球头,结果大相径庭,其半值角仅为20°,属于指向型。
相应的,辐射强度会因为半值角的减小而增大。辐射强度与工作电流成正比,与发射距离成正比。