Các bộ điều khiển từ xa đầu tiên được phát triển vào đầu những năm 1990, và các bộ điều khiển từ xa đầu tiên được kết nối bằng dây với các thiết bị. Ngày nay, điều khiển từ xa sử dụng điều khiển hồng ngoại và do đó có khả năng điều khiển nhiều thứ cùng lúc. Điều khiển từ xa không chỉ được sử dụng để giải trí mà còn cho các ngành công nghiệp, yêu cầu quân sự và giải trí. Điều khiển từ xa hồng ngoại được phát triển vào cuối những năm 1970. Các điều khiển từ xa này sử dụng ánh sáng hồng ngoại và bộ phận tiếp nhận ảnh và các tần số ánh sáng khác nhau cho các chức năng khác nhau. Những điều khiển từ xa này cũng sử dụng chùm ánh sáng vô hình để gửi tín hiệu đến các thiết bị điện tử.
Điều khiển từ xa hồng ngoại
Điều khiển từ xa IR ngày nay có thể điều khiển một số thiết bị cùng một lúc vì khả năng làm việc của những điều khiển từ xa này là một chùm ánh sáng được phát ra từ điều khiển từ xa và được nhận bởi một bóng bán dẫn quang. Các remote này nhận tín hiệu và truyền tín hiệu đến các thiết bị thông qua sóng radio. Những điều khiển từ xa này có thể điều khiển một số thiết bị, thiết bị và tiện ích như radio, TV, trò chơi điện tử, đầu đĩa CD / DVD và cũng có thể áp dụng trong Không gian (NASA). Các Điều cơ bản về điều khiển từ xa bằng tia hồng ngoại hoạt động và các ứng dụng được giải thích dưới đây.
Sơ đồ khối của Công tắc điều khiển từ xa IR
Sơ đồ khối của Công tắc điều khiển từ xa IR
Sơ đồ khối của một công tắc điều khiển từ xa IR bao gồm hai phần: một phần phát và một phần thu. Phần phát hoạt động như một điều khiển từ xa bình thường và phần thu vẫn ở vị trí ổn định, có nghĩa là, nó được kết nối với bất kỳ tải nào. Chức năng chính của công tắc điều khiển từ xa này là điều khiển bất kỳ tải nào như TV, Quạt, Radio, ánh sáng, v.v.
Trong mạch này, chỉ có một công tắc để vận hành máy phát. Bằng cách sử dụng công tắc này, người ta có thể bật hoặc tắt TV, radio và các thiết bị gia dụng. Bằng cách thêm một mạch bổ sung vào điều khiển từ xa thực tế, mạch điều khiển thậm chí có thể được sử dụng để điều khiển âm lượng của radio, TV và nhiều thiết bị khác.
Trong phần bộ phát có bộ hẹn giờ NE555 và các đèn LED hồng ngoại. Bộ đếm thời gianNE555 được định cấu hình ở chế độ ổn định và trong đèn LED hồng ngoại, các tia hồng ngoại được định hướng bởi nguồn điện từ pin 9V và thấu kính lõm. Trong phần máy phát, một công tắc đóng vai trò chính khi công tắc đóng, nguồn điện từ pin bật và bộ hẹn giờ 555 hoạt động như một bộ rung đa năng ổn định và đầu ra của bộ hẹn giờ 555 được kết nối với đầu vào của bộ Đèn LED hồng ngoại. Sau đó, các đèn LED hồng ngoại tăng cao và tạo ra chùm tia hồng ngoại qua thấu kính lõm.
Chùm tia hồng ngoại trong phần máy phát do đèn LED hồng ngoại tạo ra được dẫn đến phần máy thu. Các đèn LED ảnh nhận chùm tia hồng ngoại và sạc tụ điện, làm tăng điện áp đầu vào của một chân của op-amp, sau đó tạo ra đầu ra cao. Đầu ra của op-amp được đưa ra bộ đếm 4018 như một đầu vào, và sau đó bộ đếm sẽ điều khiển tải thông qua một rơ le để bật hoặc tắt.
Mạch chuyển đổi điều khiển từ xa IR
Hồng ngoại điều khiển từ xa chuyển mạch được chia thành hai phần: phần phát và phần thu. Các thành phần chính của công tắc điều khiển từ xa IR này là CA 3130 hoạt động khuếch đại và bộ đếm 4018. Op-amp CA 3130 là một bộ khuếch đại hoạt động BiCMOS và nó có trở kháng đầu vào cao, dòng điện đầu vào thấp và hiệu suất tốc độ cao. Bộ đếm CD 4018 là bộ đếm 16 chân trong đó có 5 đầu vào kẹt (chân dữ liệu, đồng hồ, kích hoạt, cài đặt trước và đặt lại).
Bộ chuyển mạch điều khiển từ xa IR
Trong phần máy phát, bộ định thời 555 được bố trí ở chế độ ổn định, và để cho tần số hoạt động 5 KHz, các điện trở R5, R6 và tụ điện C6 được điều chỉnh. Khi công tắc bật, tụ điện được sạc và khi công tắc tắt, tụ điện phóng điện qua 555 giờ bóng bán dẫn bên trong và điện trở R6. Nếu bộ định thời 555 được bật, đầu ra của chân 3 trở nên cao và điều này kích hoạt bóng bán dẫn SK 100. Trong thiết lập này, một R7 được sử dụng để dừng tải của bóng bán dẫn. Nếu bóng bán dẫn được bật, các điốt IR tạo ra chùm tia hồng ngoại cường độ cao được đưa đến các điốt quang của máy thu.
IR Remote Controls receiver Mạch chuyển mạch
Trong phần máy thu, ba điốt quang hiện có nhận dạng tín hiệu IR và tạo ra dòng điện rò rỉ đến tụ điện C1. Dòng điện này được cấp cho đầu vào đảo ngược của bộ khuếch đại hoạt động và bằng dòng điện này, op-amp được kích hoạt và cung cấp đầu ra khuếch đại. Tất cả các chân còn lại khác được kết nối với đất. Ở đây, điện trở R2 và tụ điện C2 được sử dụng để ngăn các tín hiệu không mong muốn kích hoạt op-amp và tụ điện C3 được sử dụng cho độ lợi cao được sử dụng như một bộ khuếch đại so sánh.
Đầu ra của op-amp được cấp cho chân-14 CLK của bộ đếm 4018, và bằng cách áp dụng xung đồng hồ cho IC 4018, đầu ra sẽ tăng cao. Điện trở R4 được sử dụng để dừng tải của bóng bán dẫn. Khi đầu ra của 4018 ở mức cao, bóng bán dẫn bật và điều khiển rơle để kích hoạt nó trong 12V và diode D4 bảo vệ rơle khỏi dòng điện ngược lại. Khi một thiết bị được kết nối với nó, rơ le bật hoặc tắt và đèn LED dừng điện áp ngược, nếu không nó có thể ảnh hưởng đến bộ đếm.
Bảng chuyển mạch điều khiển từ xa
Bảng công tắc điều khiển từ xa có thể được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau như trong thiết bị gia dụng, thiết bị văn phòng, nhà hàng, bệnh viện, ... Loại bảng công tắc này được sử dụng để điều khiển bật tắt công tắc đèn, quạt từ khoảng cách 30 feet, và với bo mạch này, người ta có thể điều khiển hoạt động của 3 đến 5 đèn và một quạt cùng một lúc. Ưu điểm của hệ thống này là tiết kiệm được hệ thống dây điện không cần thiết và đây cũng là một lựa chọn lý tưởng cho bệnh nhân và người già.
Bảng chuyển mạch điều khiển từ xa
Điều khiển từ xa cho thiết bị gia dụng
Kết nối mạch này với bất kỳ thiết bị gia dụng nào như TV, radio, đèn, quạt, v.v., để làm cho các tùy chọn bật và tắt của chúng đơn giản hơn. Mạch này có thể được kích hoạt từ khoảng cách khoảng 10 mét. Nguyên lý hoạt động của điều khiển từ xa cho mạch thiết bị gia dụng này được giải thích dưới đây. Với mạch điều khiển này, người ta có thể điều khiển hệ thống điều khiển thiết bị gia dụng bằng cách sử dụng điện thoại và điều khiển từ xa RF.
Điều khiển từ xa cho thiết bị gia dụng
Tín hiệu khuếch đại được đưa đến chân CLK-14 của bộ đếm thập kỷ IC1 CD4017. Chân 8 của IC1 được nối với đất, chân-16 được kết nối với VCC và chân 3 được kết nối với LED1, có màu đỏ. Khi thiết bị tắt, đèn LED1 màu đỏ phát sáng. Đầu ra của IC1 được lấy từ chân 2 và được kết nối với LED2, có màu xanh lá cây.
Khi thiết bị ở trên đèn LED2 màu xanh lục này sẽ phát sáng. Chân2 của IC1 được kết nối với bóng bán dẫn T2 và điều khiển rơle RL1. Diode D1 1N4007 hoạt động như một diode tự do. Thiết bị gia đình cần điều khiển được nối giữa cực trung tính của nguồn điện và cực của rơ le. Khi rơ le đóng điện, nó được kết nối với cực trực tiếp của nguồn điện AC qua một tiếp điểm thường mở.
Các ứng dụng của Công tắc điều khiển từ xa IR
- Công tắc điều khiển từ xa hồng ngoại được sử dụng để điều khiển nhiều thứ như, điều khiển công suất thyristor , TV, trò chơi điện tử, thiết bị liên quan đến Vũ trụ (NASA), v.v.
- IR Remote Control Switch cũng có thể được sử dụng để bật hoặc tắt các thiết bị điện tử như máy giặt, radio, TV, v.v.
- Bằng cách sử dụng các rơ le so sánh, chúng ta cũng có thể BẬT hoặc TẮT các thiết bị động cơ.
Đây là tất cả về thiết kế và ứng dụng của công tắc điều khiển từ xa hồng ngoại. Do đó, để điều khiển nhiều thiết bị như TV, radio, đầu đĩa CD / DVD và phát hiện chướng ngại vật hồng ngoại, v.v., tốt hơn hết là sử dụng loại công tắc từ xa IR này. Đối với bất kỳ loại thông tin nào liên quan đến dự án điện và điện tử , hãy chia sẻ quan điểm của bạn về bài viết này trong phần bình luận bên dưới.
Tín ảnh
