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采用电脑的风扇遥控器工作原理分析

采用电脑的风扇遥控器工作原理分析

点击数:7132 次   录入时间:03-04 11:38:45   整理:http://www.55dianzi.com   遥控器-遥控设备

    本文所述的电扇遥控器,采用了电脑程控集成电路PC-2122和新型红外遥控专用芯片YN5101和YN5201,功能强,电路结构简单,可靠性高,是一种成本较低的实用电路。

    工作原理

由YN5101构成的红外发射电路

    上图是由YN5101构成的红外发射电路。YN5101是专用红外遥控编码电路,与YN5201配对使用,可构成八通道红外遥控电路,本电路仅用其中四个通道。它的功能较强,一块芯片包括了脉冲编码、载波振荡、输出驱动等多种功能。当按下发射开关按钮Sl~S4中任何一个时,IN1-IN4中对应的一端即为高电平“1”,经YN5101编码后,在其输出端DO输出一串经38kHz载波调制的串行编码脉冲。经VT驱动红外发光二极管VD1向外发出红外指令信号。

    YN5101采用(455kHz)晶体时钟振荡,工作频率非常稳定。它的工作电压为2.5~5v,静态电流仅3μA.因此,发射器不必设置电源开关。

红外接收及电扇电脑控制电路

    上图是红外接收及电扇电脑控制电路。IC1为红外线接收专用前置放大器CX20106A。该电路采用RC有源滤波器,不需外接电感,可避免外界磁场的干扰,其可靠性优于μPC1373H构成的前置放大器。改变其5脚电阻RP,可使CX20106的接收频率在30-60kHz之间调节。由红外光敏管VD1接收到的红外线脉冲指令信号,经IC1放大、选频后,最终在其7脚输出经检波后的编码脉冲,送YN5201。

    YN5201是与YN5101配对使用的红外遥控脉冲解码器。编码脉冲信号由Di端输入,经YN5201解码后,在其输出端D1-D8(这里仅用Dl~D4)输出控制指令。Dl~D8为正脉冲输出方式,输出脉冲宽度为62.5ms。YN5201采用晶体(32768Hz)稳频,工作频率非常稳定。其工作电压为2.5~5V;输出端驱动电流≥ImA。

    YN5201的Dl~D4端输出的正脉冲,控制四模拟开关IC3(CD4066)S1-S4中相应开关闭合。

    IC4(Pc2i22)是一片电脑风扇程控电路。其功能有:强、中、弱三档风速选择;常风、自然风、睡眠风三种风型选择;定时时间以0.5小时为单位累计,分为0.5小时、1小时、2小时、4小时四段,最长定时时间为0.5+1+2+4=7.5小时;另外,电扇采用中等风速3秒启动,以提高弱风档电机启动转矩。

    当按动发射器sic风型选择)按钮时,接收电路中YN5201的Dl端输出高电平,CD4066中Sl闭合,使风型为常风,自然风、睡眠风循环。S1闭合一次,风型变化一档。同时,VD7(常风)VD6(自然风)、VD5(睡眠风)指示出风型。

    当按下发射器S2(定时选择)按钮时,接收电路中YN5201的D2端输出高电平,CD4066中S2闭合,使定时时间以0.5小时为单位累计循环。同时,VD8(0.5小时)、VD9(1小时)、VD10(2小时)、VD11(4小时)指示出定时时间。当VD8亮时,定时为0.5小时,当VD9亮时,定时为1小时,……以此类推。当VD8和VD9亮时,定时时间为(0.5+1)=1.5小时,当VD8、VD9和VD10亮时,定时时间为(0.5+1+2)=3.5小时,……以此类推,最长定时时间为7.5小时。当VD8~VD11均不亮时,表示不定时,电扇一直工作到切断电源为止。

    当按F发射器S3(风速选择)按钮时,接收电路中YN5201的D3端输出高电平,CD4066中的S3闭合,使风速按强、中、弱三档循环。S3闭合一次,风速变化一档。同时,VD2(强)、VD3(中)、VD4(弱)指示出风速档次。

    当按动发射器S4(关机)按钮时,接收电路中YN5201的D4端输出高电平,使CD4066中S4闭合,将J电扇关掉。

    在PC2122中,L、M、S分别为弱、中、强风输出驱动端,可直接驱动双向晶闸管VS1、VS2、VS3,它们将不同的电感串入电扇电机,以得到不同的转速。

    另外,每按一下发射按钮,接收电路中压电蜂鸣片B2就响一下,表示键入有效。

    元件选用与电路调试

    发射电路中,S1~S4用5×5mm轻触开关或导电橡胶按键。电源用两节5号电池。B用455kHz晶体。VD用SE303。VT用9013。

    接收电路中,VD1用PH302。B1用32768Hz晶体。

    VD2~VD11用ψ5mm或2×5mm发光二极管,颜色选择:

    指示风型的VD5~VD7用红色;指示风速的VD2-VD4用绿色;指示定时时间的VD8~VD11用黄色。B2用ψ20mm压电蜂鸣片。VD12用6V/1W稳压管。VD13、VD14用1N4007。vs1-VS3用1A/400V双向晶闸管。C7用1μF/400V电扇电容。

YN5101、YN5201和PC2122的引线排列图

    上图给出了YN5101、YN5201和PC2122的引线排列图。

    调试时,按下发射器中任何一键,接收电路中YN5201对应输出端Dl~D4输出高电平。若遥控距离不够远,可调整CX20106的5脚电阻RP.经调试后的遥控距离一般可达7m以上。其它部分不用调试即可正常工作。




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