Technical Data Sheet 5mm Infrared LED , T-1 3/4
IR333C-A
Features
?High reliability ?High radiant intensity ?Peak wavelength λp=940nm ?2.54mm Lead spacing ?Low forward voltage ?Pb free ?The product itself will remain within RoHS compliant version.
Descriptions
?EVERLIGHT’S Infrared Emitting Diode(IR333C-A) is a high intensity diode , molded in a water clear plastic package. ?The device is spectrally matched with phototransistor , photodiode and infrared receiver module.
Applications
?Free air transmission system ?Infrared remote control units with high power requirement ?Smoke detector ?Infrared applied system
Device Selection Guide LED Part No.
IR
Chip Material
GaAlAs
Lens Color
Water clear
Everlight Electronics Co., Ltd. Device No：DIR-033-007
http:\\https://www.doczj.com/doc/aa1672249.html, Prepared date：07-20-2005
Rev 3
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IR333C-A
Package Dimensions
Notes: 1.All dimensions are in millimeters 2.Tolerances unless dimensions ±0.25mm
Absolute Maximum Ratings (Ta=25℃)
Parameter Continuous Forward Current Peak Forward Current Reverse Voltage Operating Temperature Storage Temperature Soldering Temperature Power Dissipation at(or below) 25℃Free Air Temperature Symbol IF IFP VR Topr Tstg Tsol Pd Rating 100 1.0 5 -40 ~ +85 -40 ~ +85 260 150 Units mA A V ℃ ℃ ℃ mW
Notes: *1:IFP Conditions--Pulse Width≦100μs and Duty≦1%. *2:Soldering time≦5 seconds.
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IR333C-A
Electro-Optical Characteristics (Ta=25℃)
Parameter Symbol Condition IF=20mA IF=100mA Radiant Intensity Ee
Pulse Width≦100μs ,Duty≦1%
Min. 7.8 -----
Typ. 20 85 750 940 45 1.2
Max. -----1.5 1.8 4.0 10 --
Units
mW/sr
IF=1A
Pulse Width≦100μs ,Duty≦1%.
Peak Wavelength Spectral Bandwidth
λp Δλ
IF=20mA IF=20mA IF=20mA IF=100mA
nm nm
Forward Voltage
VF
Pulse Width≦100μs ,Duty≦1%
-----
1.4 2.6 -20
V
IF=1A
Pulse Width≦100μs ,Duty≦1%.
Reverse Current View Angle
IR 2θ1/2
VR=5V IF=20mA
μA deg
Rank
Condition：IF=20mA Unit：mW/sr Bin Number Min Max M 7.80 12.5 N 11.0 17.6 P 15.0 24.0 Q 21.0 34.0
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IR333C-A
Typical Electro-Optical Characteristics Curves
Fig.1 Forward Current vs. Ambient Temperature
140 120
Fig.2 Spectral Distribution
100 80
IF=20mA Ta=25° C
100 80 60 40 20
0
60 40 20 0
-40 -20 0
20
40
60
80
100
Fig.3 Peak Emission Wavelength Ambient Temperature
980
Fig.4 Forward Current vs. Forward Voltage
4 10
960
3 10
940
2 10
920
900 -25
1 10
0 25 50 75 100
0
1
2
3
4
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IR333C-A
Typical Electro-Optical Characteristics Curves
Fig.5 Relative Intensity vs. Forward Current Fig.6 Relative Radiant Intensity vs. Angular Displacement
1000
Ie-Radiant Intensity(mW/sr)
-20
-10
0
10
20 30
100
1.0 0.9
40 50 60 70 80 0.6 0.4 0.2 0 0.2 0.4 0.6
10
0.8 0.7
0 1 2 3
0
10
10
10
10
10 4
IF-Forward Current (mA)
Fig.7 Relative Intensity vs. Ambient Temperature(°C)
Fig.8 Forward Voltage vs. Ambient Temperature(°C)
30
1.3
20
IF=20mA
1.2
IF=20mA
10
1.1
0
25 50 75 100 120
1
25 50 75 100 120
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IR333C-A
Reliability Test Item And Condition
The reliability of products shall be satisfied with items listed below. Confidence level：90% LTPD：10% NO. Item Test Conditions Test Hours/ Sample Cycles Sizes 10secs 22pcs IR≧U×2 Ee≦L×0.8 VF≧U×1.2 U：Upper 1000hrs 1000hrs 1000hrs 1000hrs 22pcs 22pcs 22pcs 22pcs Specification Limit L：Lower Specification Limit 0/1 0/1 0/1 0/1 Failure Judgement Criteria Ac/Re
1 Solder Heat
TEMP.：260℃±5℃
0/1 0/1
2 Temperature Cycle H : +100℃ L : -40℃ 3 Thermal Shock H :+100℃ L :-10℃ 4 High Temperature Storage 5 Low Temperature Storage
15mins 300Cycles 22pcs 5mins 15mins 5mins 10secs 5mins 300Cycles 22pcs
0/1
TEMP.：+100℃ TEMP.：-40℃
6 DC Operating Life IF=20mA 7 High Temperature/ 85℃ / 85% R.H High Humidity
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IR333C-A
Packing Quantity Specification
1.500PCS/1Bag，5Bags/1Box 2.10Boxes/1Carton
Label Form Specification
CPN: Customer’s Production Number P/N : Production Number QTY: Packing Quantity CAT: Ranks HUE: Peak Wavelength REF: Reference LOT No: Lot Number MADE IN TAIWAN: Production Place
RoHS
IR333C-A
Notes
1. Above specification may be changed without notice. EVERLIGHT will reserve authority on material change for above specification. 2. When using this product, please observe the absolute maximum ratings and the instructions for using outlined in these specification sheets. EVERLIGHT assumes no responsibility for any damage resulting from use of the product which does not comply with the absolute maximum ratings and the instructions included in these specification sheets. 3. These specification sheets include materials protected under copyright of EVERLIGHT corporation. Please don’t reproduce or cause anyone to reproduce them without EVERLIGHT’s consent.
EVERLIGHT ELECTRONICS CO., LTD. Office: No 25, Lane 76, Sec 3, Chung Yang Rd, Tucheng, Taipei 236, Taiwan, R.O.C
Tel: 886-2-2267-2000, 2267-9936 Fax: 886-2267-6244, 2267-6189, 2267-6306 http:\\https://www.doczj.com/doc/aa1672249.html,
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目前市售红外一体化接收头有两种:电平型和脉冲型,绝大部分的都是脉冲型的,电平型的很少。 电平型的,接收连续的38K信号,可以输出连续的低电平,时间可以无限长。其内部放大及脉冲整形是直接耦合的,所以能够 接收及输出连续的信号。 脉冲型的,只能接收间歇的38K信号,如果接收连续的38K信号,则几百ms后会一直保持高电平,除非距离非常近(二三十厘米以内。其内部放大及脉冲整形是电容耦合的,所以不能能够接收及输出连续的信号。一般遥控用脉冲型的,只有特殊场合,比如串口调制输出,由于串口可能连续输出数据0,所以要用电平型的。一般遥控器用455K经12分频后输出37917HZ,简称38K,10米接收带宽为38+-2K,3米为 35~42K。在没有环境反射的空旷空间,距离10米以上方向性会比较强。在室内, 如果墙是白色的,则在15米的空间基本没有方向性。 接收头要有滤光片,将白光滤除。在以下环境条件下会影响接收,甚至很严重: 1、强光直射接收头,导致光敏管饱和。白光中红外成分也很强。 2、有强的红外热源。 3、有频闪的光源,比如日光灯。 4、强的电磁干扰,比如日光灯启动、马达启动等。 38K信号最好用1/3占空比,这个是最常用的,据测试1/10占空比灵敏度更好。实际调制时间要少于50%。最好有间歇。 电平型的接收头只要接收到38K红外线就输出持续低电平,用起来非常爽,以前的老式接收头多半是这种类型,但其有个致命 弱点:抗干扰性太差,传输距离短(小于1m。
而脉冲型一体化红外线接收头必须接受一定频率38K的载波的基带信号才有正常输出,如发送500HZ的38K载波,脉冲型一体化红外线接收头输出500HZ方波,而如果发送连续的38K载波就会出项有瞬间低电平其后为高电平的现象。这种脉冲型一体化红外线接收头克服了传统电平型接收头的不足:传输距离相对更远,稳定性大大增加,抗干扰性更强。因此已经完全取代了老式的电平型接受头,在电子市场如不说明店主给你的绝对是脉冲性的。 手机拍照时可以查看红外发射管是否处于发射状态 红暴问题 有些厂家把能不能制造出无红暴红外灯当做一个技术问题来宣传,好像有红暴就是低技术,无红暴就是高技术。其实,有无红暴只是一个选择问题,并不是技术问题,波长超过700nm的光线叫做红外线,900nm以上的红外线基本无红暴,波长越短,红暴越强,红外线感应度也越高。现在市场上有两种主流红外灯,一种是有轻微红暴的,波长在850nm左右,一种是无红暴的,波长在940nm左右。同一款摄像机,在850nm波长的感应度,比在940nm波长的感应度好到10倍。所以850nm这种有轻微红暴的红外灯拥有更高的效率,应当做为红外夜视监控的首选项。 这说的有道理吗? 红暴是对红外灯工作状态的一个描述。工作灯在工作时,如果有红暴就会在管芯出现红色小点。如果没有红暴的话,工作和不 工作人眼看不出来。没有红点 850nm和940nm都有红爆,只不过940要比较弱一点 常见的红外发射管有940nm波长和850nm波长两种,940nm波长的红外发射管主要使用于调制编码及信号传输,而850nm 波长的主要用于安防等红外光源上,接收管则有850nm~950nm通用的型号。850的管和940的管区别在于他们的功率大
Technical Data Sheet 3mm Infrared LED, T-1
HIR204C/H0
Features
?High reliability ?High radiant intensity ?Peak wavelength λp=850nm ?2.54mm Lead spacing ?Low forward voltage ?Pb free ?The product itself will remain within RoHS compliant version.
Descriptions
?EVERLIGHT’s infrared emitting diode(HIR204C/H0) is a high intensity diode , molded in a water clear plastic package. ?The device is spectrally matched with phototransistor , photodiode and infrared receiver module.
Applications
?Free air transmission system ?Infrared remote control units with high power requirement ?Smoke detector ?Infrared applied system
Device Selection Guide LED Part No.
HIR
Chip Material
GaAlAs
Lens Color
Water clear
Everlight Electronics Co., Ltd. Device No：DIH-020-053
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38kHz 红外发射与接收 红外线遥控器在家用电器和工业控制系统中已得到广泛应用，了解他们的工作原理和性能、进一步自制红外遥控系统，也并非难事。 1.红外线的特点 人的眼睛能看到的可见光，若按波长排列，依次（从长到短）为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，如图1所示。 由图可见，红光的波长范围为0.62μm～0.76μm，比红光波长还长的光叫红外线。红外线遥控器就是利用波长0.76μm～1.5μm之间的近红外线来传送控制信号的。 红外线的特点是不干扰其他电器设备工作，也不会影响周边环境。电路调试简单，若对发射信号进行编码，可实现多路红外遥控功能。 2.红外线发射和接收 人们见到的红外遥控系统分为发射和接收两部分。发射部分的发射元件为红外发光二极管，它发出的是红外线而不是可见光，如图2所示。 常用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右，外形与普通φ5 mm发光二极管相同，只是颜色不同。一般有透明、黑色和深蓝色等三种。判断红外发光二极管的好坏与判断普通二极管一样的方法。单只红外发光二极管的发射功率约100mW。红外发光二极管的发光效率需用专用仪器测定，而业余条件下，只能凭经验用拉距法进行粗略判定。 接收电路的红外接收管是一种光敏二极管，使用时要给红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作而获得高的灵敏度。红外接收二极管一般有圆形和方形两种。由于红外发光二极管的发射功率较小，红外接收二极管收到的信号较弱，所以接收端就要增加高增益放大电路。然而现在不论是业余制作或正式的产品，大都采用成品的一体化接收头，如图3所示。红外线一体化接收头是集红外接收、
放大、滤波和比较器输出等的模块，性能稳定、可靠。所以，有了一体化接收头，人们不再制作接收放大电路，这样红外接收电路不仅简单而且可靠性大大提高。 图3是常用两种红外接收头的外形，均有三只引脚，即电源正VDD、电源负(GND)和数据输出(Out)。接收头的引脚排列因型号不同而不尽相同，图3列出了因接收头的外形不同而引脚的区别。 红外接收头的主要参数如下： 工作电压：4.8～5.3V 工作电流：1.7～2.7mA 接收频率：38kHz 峰值波长：980nm 静态输出：高电平 输出低电平：≤0.4V 输出高电平：接近工作电压 3．红外线遥控发射电路 红外线遥控发射电路框图如图4所示。 框图4是目前所有红外遥控器发射电路的功能组成，其中的编码器即调制信号，按遥控器用途的编码方式可以很简单、也可以很复杂。例如用于电视机、VCD、DVD和组合音响的遥控发射的编码器，因其控制功能多达50种以上，此时的编码器均采用专用的红外线编码协议进行严格的编程，然而对控制功能少的红外遥控器，其编码器是简单而灵活。前者编码器是由生产厂家的专业人员按红外遥控协议进行编码，而后者适用于一般电子技术人员和电子爱好者的编码。图4中的38kHz振荡器即载波信号比较简单，但专业用的和业余用的也有区别，专业用的振荡器采用了晶振，而后者一般是RC振荡器。例如彩电红外遥控器上的发射端用了455kHz的晶振，是经过整数分频的，分频系数为12，即455kHz÷12= 37.9kHz。当然也有一些工业用的遥控系统，采用36kHz、40kHz或56kHz等的载波信号。 因红外遥控器的控制距离约10米远，要达到这个指标，其发射的载波频率(38kHz)要求十分稳定，而非专业用的RC(38kHz)载波频率稳定性差，往往偏离38kHz甚至很远，这就大大缩短了遥控器的控制距离。因晶振频率十分稳定，所以专业厂家的遥控器全部采用晶振的38kHz作遥控器的载波发送信号。 图4中编码器的编码信号对38kHz的载波信号进行调制，再经红外发射管D向空间发送信号供遥控接收端一体化接收头接收、解调输出、再作处理。
什么是红外线发射器和红外线接收器 红外（IR）发射器和接收器是目前在许多不同的设备，尽管他们中最常见的消费类电子产品。这种技术的工作原理是，一个组件在一个特定的模式，另一个组件可以拿起并翻译成指令闪烁的红外光。这些发射器和接收器被发现在遥控器和各种不同类型的设备，如电视和DVD 播放机。外围设备，包括这种技术还可以让电脑来控制其他各种消费类电子产品。由于红外遥控器被限制在视线操作线，部分产品可被用于扩展一个硬连线的线或射频（RF）传输的信号。 最常见的消费电子遥控器使用红外光。它们通常会产生使用红外发光二极管（LED），和接收器单元的主要成分，通常是一个光电二极管。无形的光，被拾起，然后由接收模块的指令变成一个远程控制的闪烁模式。构造发射器和接收器所必需部件通常是廉价的，但这些系统限制线的视线操作。 为了延长超视距一个典型的红外遥控器控制的范围内，它是可以与另一个组件的红外发射器和接收器相结合。硬连线的扩展单元使用通过物理线路连接的一个发射器和接收器。此线可绕过或穿过墙壁，位于在一个房间，在另一个接收器与发射器。当一个信号被从遥控器发送到接收器，它跨过线路，然后再重新打开到红外光的发射器在其另一端。 无线电频率IR扩展执行相同的功能，无需任何物理电线。这些系统包括两个部分，其中一个包含一个红外接收器和RF发射器。成对的单元包含一个RF接收器和红外发射器。一个红外遥控IR接收器上使用时，该设备转换的信号，并通过RF广播。的成对的单元，然后接收该信号，对其进行解码和发送红外信号。 红外发射器和接收器装置也可用于某些计算机。这些外围设备通常被设计为通过通用串行总线（USB）连接，可用于控制各种类型的消费类电子产品。软件可以让设备学习到直接从其他远程控制命令。 学习更多红外知识，百度：“煮透社”。
学校统一编号 学院名称： 队长姓名： 队员姓名： 指导教师姓名：
红外光通信装置(F题) 摘要 由于红外载波的无线通信技术成本比较低，所以越来越多的应用于生活中，例如常用的电视机遥控器等，但由于红外光的特殊性，使它的传输距离有限，而且传输时需要将发射端与接收端对齐。本文设计了一个利用红外光作为传输方式的通信装置。首先将声音信号收集到，将其放大之后转换为数字信号，然后通过红外光进行传输，利用另一端的红外光接收装置将发射端发射的光信号接收到，经过解调转换成声音信号，然后输出。在传输的过程中同时传输由发射端热敏电阻采集到的温度信息，并在接收端通过液晶显示屏显示出来。在发射端和接收端使用STC12C5616AD单片机进行控制。 关键字：单片机红外光智能控制发射极接收极
目录 一、题目分析 (3) 1.1计划任务 (3) 二、系统设计 (3) 2.1方案比较 (3) 2.1.1方案一 (3) 2.1.2方案二 (3) 2.2方案论证 (4) 2.2.1方案的优点 (4) 2.2.2方案的缺点 (4) 三、单元模块的设计与分析 (4) 3.1各个单元模块的分析 (4) 3.1.1.音频接收模块 (4) 3.1.2.红外发射模块 (4) 3.1.3 通信通道 (5) 3.1.4 红外接收装置 (5) 3.2特殊元器件的介绍 (5) 四、方案设计 (8) 4.1电路仿真 (8) 4.2流程图 (8) 五、系统测试 (9) 5.1系统功能 (9) 5.1.1实现功能 (9) 5.1.2与设计要求的比较 (10) 5.2指标参数 (10) 六、设计总结 (10) 七、参考文献 (10) 八、附录 (11) 附录1：元器件列表 (11) 附录2：仪器设备 (11) 附录3：系统原理图 (12)
38khz红外发射与接收 38khz红外发射与接收 红外线遥控器在家用人的眼睛能看到的可见光,若按波长排列,依次(从长到短)为红,橙,黄,绿,青,蓝,紫,如图1所示. 由图可见,红光的波长范围为0.62μm～0.76μm,比红光波长还长的光叫红外线.红外线遥控器就是利用波长0.76μm～1.5μm之间的近红外线来传送控制信号的. 红外线的特点是不干扰其他电器设备工作,也不会影响周边环境. 人们见到的红外遥控系统分为发射和接收两部分.发射部分的发射元件为红外发光二极管,它发出的是红外线而不是可见光,如图2所示. 常用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形与普通φ5mm发光二极管相同,只是颜色不同.一般有透明,黑色和深蓝色等三种.判断红外发光二极管的好坏与判断普通二极管一样的方法.单只红外发光二极管的发射功率约100mW.红外发光二极管的发光效率需用专用仪器测定,而业余条件下,只能凭经验用拉距法进行粗略判定. 接收电路的红外接收管是一种光敏二极管,使用时要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作而获得高的灵敏度.红外接收二极管一般有圆形和方形两种.由于红外发光二极管的发射功率较小,红外接收二极管收到的信号较弱,所以接收端就要增加高增益放大电路.然而现在不论是业余制作或正式的产品,大都采用成品的一体化接收头,如图3所示.红外线一体化接收头是集红外接收,放大,滤波和比较器输出等的模块,性能稳定,可靠.所以,有了一体化接收头,人们不再制作接收放大电路,这样红外接收电路不仅简单而且可靠性大大提高. 图3是常用两种红外接收头的外形,均有三只引脚,即红外接收头的主要参数如下: 工作电压:4.8～5.3V 工作电流:1.7～2.7mA 接收频率:38kHz 峰值波长:980nm 静态输出:高电平 输出低电平:≤0.4V 输出高电平:接近工作电压 3.红外线遥控发射电路 红外线遥控发射电路框图如图4所示. 框图4是目前所有红外遥控器发射电路的功能组成,其中的编码器即调制信号,按遥控器用途的编码方式可以很简单,也可以很复杂.例如用于电视机,VCD,DVD 和组合音响的遥控发射的编码器,因其控制功能多达50种以上,此时的编码器均采用专用的红外线编码协议进行严格的编程,然而对控制功能少的红外遥控器,其编码器是简单而灵活.前者编码器是由生产厂家的专业人员按红外遥控协议进行编码,而后者适用于一般图4中编码器的编码信号对38kHz的载波信号进行调制,再经红外发射管D向空间发送信号供遥控接收端一体化接收头接收,解调输出,再作处理.
红外线发射管也称红外线发射二极管，属于二极管类。它是可以将电能直接转换成近红外 插件红外线发射管 光（不可见光）并能辐射出去的发光器件，主要应用于各种光电开关及遥控发射电路中。红外线发射管的结构、原理与普通发光二极管相近，只是使用的半导体材料不同。红外发光二极管通常使用砷化镓（GaAs）、砷铝化镓（GaAlAs）等材料，采用全透明或浅蓝色、 黑色的树脂封装。 广州市超毅电子有限公 司
红外线发射管的介绍 ?红外线发射管是由红外发光二级管矩组成发光体，用红外辐射效率高的材料（常用砷化镓）制成PN结，正向偏压向PN结注入电流激发红外光，其光谱功率分布为中心波长830～950nm。LED是英文Light Emitting Diode 的简称，表现是正温度系数，电流越大温度越高，温度越高电流越大，LED 红外灯的功率和电流大小有关，但正向电流超过最大额定值时，红外灯发射功率反而下降。 ?红外发射管中晶圆的厂家主要有：台湾有亿光（everlight），鼎元，国外的有韩国、日本多瓦晶圆，国内有深圳奥伦德等 ?红外发射管（红外线灯管）可广泛用于红外摄像机、音频输出等红外引用产品中，其里面晶片功率大小通常决定发射距离，但红外监控摄像机效果又与红外灯的角度，灯组多少，机板，镜头等有关。红外摄像机设计距离较近就用角度较大的IR发射管，并且还要跟镜头视角相配合;20米以上的必须用台湾正型12mil以上晶片，日本的也行。由于市场无序竞争，厂家标榜的照射距离和实际可视距离概念不清，大部分小的红外摄像机生产商为了降低生产成本大量采用国产及台湾10mil、8mil晶片，甚至散型晶圆封装的（包括封装厂IR 发射管不良品）做正型红外灯来装配摄像机。建议打长距离的用户还是用正型晶片封装的IR发射管，如台湾亿光相对衰减慢、夜视清晰）。
红外发射接收器示例
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图2-2 红外发射和接收器件示例 红外一体化接收头内部电路包括红外监测二极管，放大器，限副器，带通滤波器，积分电路，比较器等。红外监测二极管监测到红外信号，然后把信号送到放大器和限幅器，限幅器把脉冲幅度控制在一定的水平，而不论红外发射器和接收器的距离远近。交流信号进入带通滤波器，带通滤波器可以通过30khz到60khz的负载波，通过解调电路和积分电路进入比较器，比较器输出高低电平，还原出发射端的信号波形。注意输出的高低电平和发射端是反相的。 图2-3为红外发射和接收解码的示意图。在发射部分设计一个38kHz的载波，在发射数据（全码）为高电平时输出载波，发射数据（全码）为低电平时输出低电平，二者实现了逻辑与的关系，得到的信号（红外发射）驱动红外发射二极管向空间发射红外线。红外一体化接收头接收到红外信号后，解码出与发射数据（全码）逻辑相反的数据。 图2-3 红外发射和接收解码的示意图 3系统硬件设计 3.2红外遥控单元
本设计中作为发射部分使用的遥控器为M5046AP机芯的电视机遥控器。电视机遥控器应用的是红外收发原理，即遥控器前端侧面的红外发射管发射出红外信号，电路板上红外接收管接收到信号后送到单片机内部，经译码后变成相应的操作指令，以实现定时、遥控风扇的功能。 红外遥控器的内部关键电路和接收管电路如图3-1所示。 图3-1 3.3单片机控制单元 本设计以AT89S51单片机为主控器，单片机控制电路设计如图3-2所示。 单片机的P1.2-P1.4口用于控制风扇的3个档次，设计中用继电器来模拟风扇换挡开关；P1.6和P1.7引脚控制时钟电路；P2口作为液晶显示的8位数据线；P3.0和P3.1口控制风扇工作状态指示灯，分为手动和自动2个状态；P3.2中断0用于接收红外遥控编码信号；P3.4接收温度数据；P3.5-P3.7三个引脚分别控制液晶显示器的控制端。
红外线发射与接收电路图 由455KHZ的晶振CRY，反相器74HC04及电阻、电容构成的振荡器产生455KHZ的方波信号。经脉冲分频器74LS92，六分频成为75.83KHZ的脉冲信号。再经过D触发器构成的2分频/整形电路变成38KHZ的方波信号。由单片机的异步串行口TX输出的串行数据信号，送到与非门74HC00的输入端。与非门的另一输入端接38KHZ的载波信号。与非门的输出信号用来控制三极管的开通或关断，从而控制红外发射管发送信息。这样就达到了用串行口TX输出的串行数据信号直接调制载波，进行红外数据传输的目的。发射电路的调制采用的是时分制幅度键控调制方式。因单片机在复位后，TXD脚为高电平，为满足同步的要求，采用低电平同步脉冲，经与非门(Ｕ3)后变成高电平同步脉冲。所以单片机TXD 发送的编码应是反码。 据说，发送数据"0"的载波脉冲个数不少于14个，这样发送速率不高于1200b 设计中采用一种高效能的红外接收器——德律风根TFMS5380。德律风根所开发的微型接收器TFMS5380是近期市场上最高效能的红外接收器。同一组件内已装上了接收二级管和前置放大器。TFMS5380特点：(1)单一的接收器和前置放大器的组合。(2)超敏感度和传送距离。(3)内置PCM频率过滤器。(4)无外置组件需要。(5)特强光及电场干扰屏蔽。(6) TTL及CMOS兼容，适用于微处理器操作控制。(7)可选频率由30KHZ至56KHZ。(8)低功耗。(9)ISO9000认可。TFMS5380适用于数据传送、电视机、录像机、组合音响及
卫星接收器等。TFMS5380的内部框图及构成的接收电路。如图3所示。 红外二极管就和普通的发光二极管原理一样，就是在半导体PN结区域电子和空穴复合发光。发光的波长和半导体的禁带宽度有关。 光敏红外二极管和普通的光敏二极管也是一样的。在PN结附近由于光照产生的激子被结电场拉开成为电子-空穴对，分别流向不同的电极。一般光敏管反向偏置，有光时反向电阻会变化。 一般红外管用来通信，比如电视机的遥控器。或者测距，比如自动冲水马桶
红外收发对管 1、红外收发对管是一种利用红外线的开关管，接受管在接受和不接受红外线时电阻发生明显的变化，利用外围电路可以时输出产生明显的高低电平的变化，高低电平的变化输入单片机就可使之识别，从而实现智能控制。我们使用的单片机是凌阳61板，经过我们试验，在输入电压小于1.5伏时单片机识别为低电平，在输入电压大于1.85伏时单片机识别为高电平。 2、用途：蔽障、计数（记液体点滴的个数、记玻璃小球的个数、记小车轮子的转数）、寻迹 3、红外发射接收电路： 3．1输入信号采用38KHz的调制波 红外发射电路由电阻R2、三极管Q2、电阻R3与红外发射二极管D1构成，如图 接收电路由红外接收管和放大电路组成，如图 2.2。Q4接收到红外信号后，经过三极管Q1进行第一级放大，放大后的信号送入三极管Q3进行第二级放大，通过Rx就可以得到放大后的红外接收信号。 为了降低干扰，Tx一般采用调制方式，这里，其波形如图2.3。 图2.3 38KHz调制波 对应图2.3的调制波，如果VCC为5V，发射接收对管的有效距离（单片机可检测）大概为20cm；如果VCC为3V，发射接收对管的有效距离（单片机可检测）大概为10cm。3．2直接采用直流电源
本电路电路简单，性能稳定，安装方便，但距离比较近。当阻挡了接收管接收红外线的强度时，产生一个低电平的脉冲信号，由于对管的发射口径较小，单光束发射，小球相对红外装置正交落下时，很容易检测处理。 使用此电路寻迹实现小车跟黑色轨道行驶，在行驶过程中不超出该线。考虑到黑线和白纸组合，我们采用红外对管辨认路面的黑白两种不同状态。由于红外对管对黑白色的感应比较明显，又不需要很高的精度，适用于简单的寻迹。但外部影响比较大，所以须将接收头用黑皮套套上以提高信号的接受率。该小车采用三对红外对管，通过他们送入单片机信号的不同，将其逻辑组合后向小车的各个电机发送启动信号，从而，驱动小车实现寻迹功能。
IR(红外)遥控原理 文章出处：广州市超毅电子有限公司 亿光代理商超毅电子给大家分享一篇关于IR(红外)遥控原理的文章，从红外光，调制，发射机这几个方面去了解，希望可以帮到大家对IR(红外)的原理有新的认识。 在可视范围内遥控设备最廉价的方式是通过红外线。目前几乎所有的视频和音频设备都可以通过这种方式遥控。由于该技术应用广泛，相应的应用器件都十分廉价，因此红外遥控是我们日常设备控制的理想方式。 这部分的知识将解释红外遥控的原理，以及一些我们日常使用到的消费类电器红外控制协议。 红外光 红外光实际上就是一种特殊颜色的普通光。我们不能看到这种特殊的颜色是因为它的波长大于950nm，位于可见光谱之下。这就是我们使用红外光遥控的目地之一：我们要利用它，但我们不希望能看到它。另一个原因就红外LED(发光二极管)十分容易制作，制作成本很低。 尽管我们看不到从遥控器上发射出来的红外光，但并不意味着我们不能使它可见。如图，通过摄影机和数码照相机，我们都能“看到”红外光。 对我们不利的是，红外光的发光源实在是太多了。太阳光是其中最强的一个光源，其它的有诸如：白炽灯、蜡烛、热系统中心(如散热器件)，甚至我们的身体。实际上，只要有发热的物体，都会发出红外光。 因此，我们需要注意保证我们的红外遥控传送的信息准确无误的发射到接收器上。 调制
调制是我们使需要的信号区别于噪音方法。通过调制我们可以使红外光以特定的频率闪烁。红外接收器会适配这个频率，其它的噪音信号都将被忽略。 你可以认为这种闪烁是引起接收器“注意”方法，正如我们人类特别容易被黄色的灯光引起注意一样，甚至在白天。 上图左边，调制信号通过驱动放大由红外LED发射;上图右边，信号通过接收器检测输出。 在串行通讯里，我们经常谈及‘marks’和‘spaces’标记。‘spaces’是个默认信号，是指发射管关闭状态，在‘spaces’期间，红外光不被发射。反之在‘marks’状态期间，红外光以特定的频率脉冲形式发射。在消费类电子产品里，脉冲频率普遍采用30KHz到60KHz这个频段。 在接收端，一个‘space’信号以高电平的重现方式输出。反之一个‘mark’信号便是以低电平方式重现。 请注意，这里的‘marks’和‘spaces’不是我们需要发送的状态1和0。‘marks’和‘spaces’以及1和0之间的真正关系取决于被应用的协议。更多关于协议的信息，下面的协议部分将继续介绍。 发射机 发射机通常是一个带电池的手持装置。它设计成尽可能减少功耗，以及发射的信号尽可能强以致发射的距离更远。更甚之是，它可以经受震动。 已经有很多现成的红外发射芯片，较老版本的芯片仅支持单一的协议。现在很多低功耗芯片用于红外发射的一个根本原因是它们可以更灵活的运用在这方面。当没有遥控按钮按下时，它们处于几乎不消耗电能的低功耗待机模式，而当按钮按下时，它们会马上唤醒发射相应红外命令。 石英晶振很少使用在这些手持发射装置。它们极度脆弱以致在发射装置掉在地上时损坏。而陶瓷晶振更适合在这些设备上使用，因为它们可以承受很大机械震动，而它们较低的精确性应用在这里并不重要。 通过红外LED的电流范围在100mA到达1A!为了使遥控的距离更远，通过红外LED的电流尽可能高。而实际设计时应结合LED的参数、电池寿命和遥控距离适中选取。通过红外LED的电流可以达到这么高时因为驱动LED的脉冲时
信号发射器和接收器原理 一种住家用的信号传输系统，包括有安插于墙壁上的电源插座中的发射器、接收器，籍以配合电源供给电路获得电源和通过一般住家原有的电源布线作为传输媒介，其特征在于：上述发射器是由传感器、定时器、方波振荡器、与门、解码器、调制器、中周变压器所组成，其中传感器可以对预设情况敏感，其中定时器在接收到传感器的信号后，会在预设时间内持续触发方波振荡器，使之产生低频方波信号，其中与门在同时接收到定时器和方波振荡器的高电位信号时，就会输出高电位信号给编码器，该编码器输入端连设有指拨开关，其可将与门和指拨开关的数据转换为编码信号；该调制器则通过振荡器输出规律的脉冲信号作为载波，以便将编码信号进行调制；中周变压器可将调制后的高频信号传入电源插座，并可隔离从电源插座输入的电源低频信号，以免发射信号受干扰；上述接收器是由中周变压器、前置处理器、自家接收电路和负载所组成，其中中周变压器可隔离电源插座所输入的电源低频信号，只让高频信号输入；其中前置处理器包括有耦合器、滤波器、放大器、检波器及整形器，可将输入信号滤波、放大、检波并整形还原；该前置处理器的输出端连接有自家接收电路，用以分别接收自家用的发射器信号；其中自家接收电路是在解码器输出端连设指拨开关，以与编码器处的指拨开关相对应，可将处理后的输入信号解码，且解码器输出端连设有指示灯，在接收到发射器的发射信号时明亮，解码器输出端连接有许多指示灯，以便接收到发射信号时使相对应的指拨开关明亮，而每个指示灯分别与单脉冲电路并联，持续导通指示灯，而且，单脉冲电路的输出端连接短暂保持电路，以在一个短时间内持续导通指示灯；又，自家接收电路的短暂保持电路输出端连设有延时器，以便延迟一段时间后才驱动下一级所并联的音乐铃或继电器负载
《低频电子线路》课程设计 题目：设计红外控制5 学院：物理与电子技术学院 专业：电子信息工程 班级： 班级学号： 姓名： 指导教师： 完成日期：年月日 红外控制 摘要：
红外控制的设计总体思路，包括NE555的介绍还有它所产生的震荡电路，以及红外接收，红外发射装置的辨别与使用。以及实验过程中所要注意的事项一一列举在报告之中。 关键字： NE555 震荡电路 红外的接收与发射 信号输出 1设计内容及要求： 设计一个红外控制装置，要求用NE555震荡电路产生大约38KHz 到40KHz 信号电压，通过红外发射信号，并由红外接收放大信号，最后从LED 的亮灭体现控制。并且完成从设计电路图，电脑绘制PCB 图，转印，腐蚀，打孔，焊接到最后调试的全过程。掌握基本的电子设计基础，培养动手能力。 2设计信号流程方向： 2.1原理图： 2.2 PCB 图：
2.3NE555震荡频率及周期的计算： 震荡周期：T=0.7*（R1+2R2）C 震荡频率：f=1.43/（R1+2R2）C 2.4工作原理： 由图可见，振荡频率由C1、R2、C2与R3决定，当按下发射开关SB时，电路立即起振，串联在电极回路里的红外发光二极管LED就发出一束受振荡频率调制的红外光脉冲，使接收器产生动作当其3脚的输入信号电压大于门限电压且频率落入固有频率f0的捕捉宽带内时，8脚即可逻辑低电平，第2脚对地接电容C2为相位比较器输出的低通滤波器，那么5脚就输出一个固有频率f=40kHZ为中心的调制信号。当外界信号的频率在其固有频率f的捕捉宽带内时，T1的发射极将会导通，此时发射管和接收管将会工作，T2发射极导通工作，信号将会通过电容送回到3脚，然后电路将会实现。当信号不在要求频率范围内时，电路将不会工作。要使音乐片正常工作，就要给G端一个下降沿，即当3脚为低电平时，二极管才会亮。电路不工作时，3脚始终保持高电平。因此电路不工作时，二极管不会亮 3元件的识别： 3.1电阻的识别： 电阻的大小直接用万用表测出阻值即可。 3.2电容的识别： 一般电容在原理图大小都是用乘方数表示，前2位为容量，第三位为乘方数，乘方
红外对光管的原理及应用 简介：红外线接收管是在LED行业中命名的，是专门用来接收和感应红外线发射管发出的红外线光线的。一般情况下都是与红外线发射管成套运用在产品设备当中。详细可参阅：广州市光汇电子有限公司的产品说明。特征与原理：红外线接收管是将红外线光信号变成电信号的半导体器件，它的核心部件是一个特殊材料的PN结，和普通二极管相比，在结构上采取了大的改变，红外线接收管为了更多更大面积的接受入射光线，PN结面积尽量做的比较大，电极面积尽量减小，而且PN结的结深很浅，一般小于1微米。红外线接收二极管是在反向电压作用之下工作的。没有光照时，反向电流很小（一般小于0.1微安），称为暗电流。当有红外线光照时，携带能量的红外线光子进入PN结后，把能量传给共价键上的束缚电子，使部分电子挣脱共价键，从而产生电子---空穴对（简称：光生载流子）。它们在反向电压作用下参加漂移运动，使反向电流明显变大，光的强度越大，反向电流也越大。这种特性称为“光电导”。红外线接收二极管在一般照度的光线照射下，所产生的电流叫光电流。如果在外电路上接上负载，负载上就获得了电信号，而且这个电信号随着光的变化而相应变化。 分类：红外线接收管有两种，一种是光电二极管，另一种是光电三极管。光电二极管就是将光信号转化为电信号，光电三极管在将光信号转化为电信号的同时，也把电流放大了。因此，光电三极管也分为两种，分别别是NPN型和PNP 型。 作用：红外接收管的作用是进行光电转换，在光控、红外线遥控、光探测、光纤通信、光电耦合等方面有广泛的应用。如何选择红外线接收管：红外线最重要的参数就是光电信号的放大倍率，一般的有1000-1300 1300-1800 1800-2500，这些对灵敏度有决定作用。 红外对管是红外线发射管与光敏接收管，或者红外线接收管，或者红外线接收头配合在一起使用时候的总称。红外线在光谱中波长自0.76至400微米的一段称为红外线，红外线是不可见光线。所有高于绝对零度（-273.15℃）的物质都可以产生红外线。现代物理学称之为热射线。医用红外线可分为两类：近红外线与远红外线。
实验一射频前端发射和接收器 一、实验目的： 1、了解射频前端发射器和接收器的基本结构与主要设计参数。 2、利用实验模组的实际测量了解射频前端发射器和接收器的基本特性。 二、预习内容： 1、预习放大器、滤波器、混频器、功率放大器的原理的理论知识。 2、预习放大器、滤波器、混频器、功率放大器的设计的原理的理论知识。 3、熟悉带通滤波器、变频器、信号发生器、低噪声放大器、中频放大器的 理论知识。 4、熟悉带通滤波器、变频器、信号发生器、低噪声放大器、中频放大器的 设计的理论知识。 三、实验设备： 四、理论分析： 基本结构与设计参数说明： 在无线通讯中，射频发射器担任着重要的角色。无论是话音还是数据信号要利用电磁波传送到远端，必须使用射频前端发射器。如图1－1(a)所示，它大抵可分成九个部分。 1．中频放大器(IF Amplifier) 2．中频滤波器(IF Bnadpass Filter) 3．上变频频混频器(Up-Mixer; Up Converter) 4．射频滤波器(RFBandpass Filter) 5．射频驱动放大器(RF Driver Amplifier) 6．射频功率放大器(RF Power Amplifier) 7．载波振荡器(Carrier Oscillator; Local Oscillator) 8．载波滤波器(LO BPF) 9．发射天线(Antenna) 其中放大器的基本原理与设计方法可参考主题六，而滤波器的基本原理与设
计方法已可参考主题五的说明。至于振荡器的部分，可于主题八与与主题九获得一些参考。 天线部分则可由主题十得到概念。 所以，在此单元中将就上变频器部分的基本原理做一说明。并介绍发射器的几个重要设计参数。 图1-1(a)基本射频前端发射器结构图 图1-1(b)单变频结构射频前端接收器 如图1-1(b)可见，射频前端接收器可分为天线(Antenna)、射频低噪声放大器(RF Low Noise Amplifier ， LNA)、下变频器(Down-Mixer ， Down Converter)、中频滤波器(Intermidate Frequency Bandpass Filter ， IF BPF)、本地振荡器 (Local Oscillator ， LO)。其工作原理是将发射端所发射的射频信号由天线接收后，经LNA 将功率放大，再送入下变频器与LO 混频后由中频滤波器将设计所要的部分(Baseband Processing Unit 、BPU)解调(Demodulation)出所需要的信号(Message Signals). 这类只经一个混频器上变频(或下变频)的电路构造称为单变频结构(Single Conversion configuration)。而在实际应用中也有双变频结构(Dual Conversion Configuration)，甚至多变频结构(Multi-conversion Configuration)，使用的时机视系统指标而定。因为BPU 的处理频率有所限制(一般在500MHz 以下)，所以需要利用变频器(Mixer)及频道振荡器(Channel Oscillator)将射频信号由射频前端接收器下变频为中频段(Intermidate Frequency Band 、IF)信号后再送入BPU ，或是将BPU 送出的IF 信号用射频前端发射器上变频至射频段(Radio Frequency Band 、RF)信号经放大后再发射。 本单元以单变频结构来说明一个射频前端接收器的各设计参数. Signal From Unit BPU
本科实验报告 实验名称： 红外遥控发射/接收器的设计
一、设计任务和主要技术指标 设计一个八路红外遥控器电路，主要技术指标为： 1．码元速率：400bit/S 2．调制方式：幅度键控，载频40kHz。 二、设计方案选择 利用MC145026／MC145027、NE555和CX10206A等芯片设计制作一个八路红外遥控器。 总体设计框图如下： 红外传输 三、电路原理与设计 1、MC145026编码器 MC145026由时钟振荡器、分频器、地址编码/数据编码输入电路以及数据选择与缓冲器等几部分组成。时钟振荡器和分频器向编码电路提供基准时钟。地址编码/数据编码输入电路，将不同的地址和控制数据码编为相应的信号。编码方式是以不同的脉冲宽度组合，表征不同的地址码和控制数据。数据选择与缓冲电路将编码电路的并行码变为串行码输出。 MC145026共有9条地址线A1～A9，最多有512个不同地址；其中4条与地址复用的数据线D6～D9，使用4位编码输入，16种编码状态。编码以串行方式由Dout脚(引脚15)输出。如果MC145026与译码器MC145027配对使用，则只能采用“5位地址线及4位数据线”的固定编码传送模式。
该器件的地址线和数据线采用并行编码复用输入，码状态为1、0和开路三种状态，通常仅使用前两种编码状态，每个编码的码元宽度对应编码器部的8个时钟周期，主要靠脉冲占空比大小区分编码状态，三 种状态编码波形如图1所示。 MC145026部振荡频率的典型运用围一般选择为：4kHz ～9kHz 。外接阻容元件R S 、R TC 、C TC 的参数值决定了部时钟频率，原则上要求部振荡频率围为：1kHz≤f osc ≤400kHz 。其中应满足R S =2 ~5R TC ，一般情 况当R S ≥20kΩ、R TC ≥10kΩ、400pF ＜C TC ＜15μF 时，通常遵循以下原则确定部振荡频率：' 3.21 TC TC osc C R f =，式中，pF C C TC TC 20' +=。 MC145026编码器电路原理图和参数设计如下： 1位编码间隔 编码器 内部时钟CK 编码“1”波形 编码“0”波形 编码“开路”波形 图1 编码器工作波形 D out 脚串行输出 D out 脚串行输出 D out 脚串行输出
关于红外对管应用于车灯自动校正项目总结 目的：车灯就好比人的眼睛，对于车辆来说非常重要。正常的开启或关闭关乎到车主能否安全驾驶车辆到达目的地。为驾驶员提供照明，在天气不好或是夜间时候提供良好的视野。本项目在于运用水平仪器与红外对管相结合，针对车身相对对平面变动时进行自动校正车灯光强分布。 红外对管原理：红外对管是红外线发射管与光敏接收管，或者红外线接收管，或者红外线接收头配合在一起使用时候的总称。红外线发射管也称红外线发射二极管，属于二极管类。它是可以将电能直接转换成近红外光（不可见光）并能辐射出去的发光器件，主要应用于各种光电开关及遥控发射电路中。红外线接收管是将红外线光信号变成电信号的半导体器件，它的核心部件是一个特殊材料的PN结，和普通二极管相比，在结构上采取了大的改变，红外线接收管为了更多更大面积的接收入射光线，PN结面积尽量做的比较大，电极面积尽量减小，而且PN结的结深很浅，一般小于1微米。红外线接收二极管是在反向电压作用之下工作的。没有光照时，反向电流很小（一般小于0.1微安），称为暗电流。当有红外线光照时，携带能量的红外线光子进入PN结后，把能量传给共价键上的束缚电子，使部分电子挣脱共价键，从而产生电子---空穴对（简称：光生载流子）。它们在反向电压作用下参加漂移运动，使反向电流明显变大，光的强度越大，反向电流也越大。这种特性称为“光电导”。红外线接收二极管在一般照度的光线照射下，所产生的电流叫光电流。如果在外电路上接上负载，负载上就获得了电信号，而且这个电信号随着光的变化而相应变化。红外线接收管有两种，一种是光电二极管，另一种是光电三极管。光电二极管就是将光信号转化为电信号，光电三极管在将光信号转化为电信号的同时，也把电流放大了。因此，光电三极管也分为两种，分别别是NPN型和PNP型。 红外发射管一般有以下几类： 按照峰值波长主要为：850nm，870nm，880nm，940nm，980nm 就功率而言：850nm>880nm>940nm 就价格而言：850nm>880nm>940nm 现在市场上使用较多的是850nm和940nm 850nm发射功率大，照射的距离较远，主要用于红外监控器材上；而940nm 主要用于家电类的红外遥控器上。
简介与说明是专门用来接收和感应红外线发射行业中命名的，：红外线接收管是在LED详细 可一般情况下都是与红外线发射管成套运用在产品设备当中。管发出的红外线光线的。红外线接收管是将红特征与原理：参阅：广州市光汇电子有限公司的产品说明。 结，和普通二极PN外线光信号变成电信号的半导体器件，它的核心部件是一个特殊材料的PN 管相比，在结构上采取了大的改变，红外线接收管为了更多更大面积的接受入射光线，微米。红PN结的结深很浅，一般小于1结面积尽量做的比较大，电极面积尽量减小，而且0.1外线接收二极管是在反向电压作用之下工作的。没有光照时，反向电流很小（一般小于结后，把能量传给当有红外线光照时，PN携带能量的红外线光子进入微安），称为暗电流。共价键上的束缚电子，使部分电子挣脱共价键，从而产生电子---空穴对（简称：光生载流子）。它们在反向电压作用下参加漂移运动，使反向电流明显变大，光的强度越大，反向电流也越大。这种特性称为“光电导”。红外线接收二极管在一般照度的光线照射下，所产生的电流叫光电流。如果在外电路上接上负载，负载上就获得了电信号，而且这个电信号随着光的变化而相应变化。分类：红外线接收管有两种，一种是光电二极管，另一种是光电三极管。光电二极管就是将光信号转化为电信号，光电三极管在将光信号转化为电信号的同时，也把电流放大了。因此，光电三极管也分为两种，分别别是NPN型和PNP型。作用：红外接收管的作用是进行光电转换，在光控、红外线遥控、光探测、光纤通信、光电耦合等方面有广泛的应用。如何选择红外线接收管：红外线最重要的参数就是光这些对灵敏度有决定作用。1800-25001300-1800 ，电信号的放大倍率，一般的有1000-1300 红外对管是红外线发射管与光敏接收管，或者红外线接收管，或者红外线接收头配合在一起使用时候的总称。 红外线 在光谱中波长自0.76至400微米的一段称为红外线，红外线是不可见光线。所有高于绝对零度（-273.15℃）的物质都可以产生红外线。现代物理学称之为热射线。医用红外线可分为两类：近红外线与远红外线。 红外线发射管． 、封装行业中主要有三个常用的波段，如下850NM、875NM红外线发射管在LED 波长的主要用850NM940NM。根据波长的特性运用的产品也有很大的差异，波段的主要用于红外于红外线监控设备、875NM主要用于医疗设备、940NM ：红外 线遥控器、光电开关、光电记数设备等。EG线控制设备。功能说明编辑本段光