了解遥控发射电路的特征及其运作原理

遥控发射电路（红外发射电路）是采用红外发光二极管来发出经过调制的红外光波，其电路结构多种多样，电路工作频率也可根据具体的应用条件而定。遥控信号有两种制式：一种是非编码形式，适用于控制单一的遥控系统中；另一种是编码形式，常应用于多功能遥控系统中。

在电子产品中，常采用红外发光二极管来发射红外光信号。常用的红外发光二极管的外形与LED发光二极管相似，但LED发光二极管发射的光是可见的，而红外发光二极管发射的光是不可见光。

图8-2所示为红外发光二极管基本工作过程，图中的三极管VT1作为开关管使用，当在三极管的基极加上驱动信号时，三极管VT1也随之饱和导通，接在集电极回路上的红外发光二极管VD1也随之导通工作，向外发出红外光（近红外光，其波长约为0.93μm）。红外发光二极管的电压降约1.4V，工作电流一般小于20mA。为了适应不同的工作电压，红外发光二极管的回路中常串有限流电阻器R2控制其工作电流。

图8-2 红外发光二极管基本工作过程

当用红外光去控制相应的受控装置时，其控制的距离与红外发光二极管VD1的发射功率成正比。为了增加红外光的控制距离，并节省能量消耗，红外发光二极管VD1应工作于脉冲状态，因为脉动光（调制光）的有效传送距离与脉冲的峰值电流成正比，只需尽量提高峰值I_p，就能增加红外光的发射距离。提高I_p的方法，是减小脉冲占空比，即压缩脉冲的宽度T。一些彩色电视机红外遥控器，其红外发光管的工作脉冲占空比为1/4～1/3；一些电气产品红外遥控器占空比为1/10。减小脉冲占空比，还可使小功率红外发光二极管的发射距离大大增加。遥控发射和接收系统的工作过程如图8-3所示。

常见的红外发光二极管，按其功率可分为小功率（1～10mW）、中功率（20～50mW）和大功率（50～100mW以上）三大类。使用不同功率的红外发光二极管时，应配置相应功率的驱动管（驱动电路），才能使遥控的距离得到保证。要使红外发光二极管产生调制光，就需要将控制脉冲调制到一定频率的载波上。

用红外发光二极管发射的红外光去控制受控装置时，受控装置必须要有红外光的接收元件，以便将红外光转变为电信号。常用的红外光接收元件有红外接收二极管、光敏三极管等。在实用中常采用红外发射和接收配对的二极管，如PH303/PH302。

1.非编码式遥控发射电路的特征

（1）555遥控发射电路

图8-3 遥控发射和接收系统的工作过程

图8-4所示为以555时基电路为核心的单通道非编码式遥控发射电路。电路中的555时基电路构成多谐振荡器，由于在时间常数电路中设置了隔离二极管D01、D02，所以RC时间常数可独立调整，使电路输出脉冲的占空比达到1∶10，这有助于提高红外发光二极管的峰值电流，增大发射功率。

只要按动一下按钮开关S，555时基电路的③脚便会输出脉冲信号，经R3加到三极管Q1的基极，由Q1驱动红外发光二极管D03工作，电路便可向外发射一组红外光脉冲。

图8-4 以555时基电路为核心的单通道非编码式遥控发射电路(www.xing528.com)

（2）M50560遥控发射电路

图8-5所示为采用M50560为核心的单路非编码式红外发射电路。在M50560（集成电路，遥控发射用）的④脚、⑤脚接有C3、C4及石英晶体X，它们和内部电路组成时钟振荡器，可产生456kHz的时钟信号，经12分频后成为38kHz、占空比为1∶3的红外载波信号；M50560的（19）脚为调制信号的输出端；S为操作按键。

只要按一下按键K，M50560的（19）脚便会发出调制信号，经三极管Q01驱动红外发光二极管D01发射红外光信号。

图8-5 采用M50560为核心的单路非编码式红外发射电路

2.编码式遥控发射电路的特征

图8-6所示为典型编码式遥控发射电路。该电路是由遥控键盘矩阵电路、M50110P调制编码集成电路及放大驱动电路三部分组成。

图8-6 典型编码式遥控发射电路

该电路的核心是IC01（M50110P）构成的调制编码集成电路，其④脚～（14）脚外接遥控键盘矩阵电路，即人工指令输入电路。K01为蜂鸣器，Q03、Q04为蜂鸣器驱动三极管，发射信号时蜂鸣器发声，提示使用者信号已发射出去。

操作按键后，IC01对输入的人工指令信号进行识别、编码，通过（15）脚输出遥控指令信号，经Q01、Q02放大后去驱动红外发光二极管D01～D03，发射出遥控（红外光）信号。

【注意】

图8-7为调制编码集成电路M50110P的内部结构图。遥控编码、调制、输出放大和人工指令输入电路都集成在该芯片中。键寻址扫描信号产生电路产生多个不同时序的脉冲信号，经键盘矩阵电路后送到键输入编码器，编码器根据键盘的输入指令产生不同编码的信号，每种编码信号表示一种控制功能，编码调制后的信号经放大后由（15）脚输出。振荡器电路外接晶体，用以产生特定频率的时钟信号。

图8-7 调制编码集成电路M50110P的内部结构图