TSOP17XX serisi IC'ler, belirli kızılötesi frekans aralığına yanıt vermek ve bunu bir elektrik darbeli çıkışa dönüştürmek için tasarlanmış özel kızılötesi sensör cihazlarıdır. Bu nedenle, diğer IR sinyal türlerine karşı kusursuz bir bağışıklığa sahiptir.
Bir TSOP17XX'in bu spesifik merkez veya bant geçişi çalışma frekansı nedeniyle, bu sensörleri istenen veya özelleştirilmiş frekans bazlı uzaktan kumanda devrelerini tasarlamak için kullanmak zorlaşır.
Bu yazıda, devrenin tamamen kusursuz hale getirilebilmesi için bu sensörlerin istenen herhangi bir benzersiz frekansla çalışmasını sağlamak için bir fikir bulmaya çalışacağız.
TSOP17XX Sensör Modüllerinin Temel Çalışma Prensibi
Bakarsak TSOP17XX IR sensörünün veri sayfası IC'nin, bir IR sinyaline yanıt olarak sensörün doğru ve optimum çalışmasını sağlamak için bazı kritik çalıştırma yönergelerine sahip olduğunu bulduk.
Sensörün doğru çalışmasını sağlamak için, IR sinyali cihazların bant geçiş merkez frekansı değerinde salınımlı olmalı ve aşağıdaki resimde gösterildiği gibi her döngüden sonra belirli bir boşlukla 10 ila 70 döngü patlamalarda modüle edilmelidir.
Yukarıdaki görüntü, Tx'ten gelen IR ışınının, IC'nin genellikle 30 kHz ile 39 kHx arasında olan merkez frekansı ile darbeli olması ve 10 ms aralıklı patlamalarla modüle edilmesi gerektiğini açıkça göstermektedir.
TSOP, bu merkez frekans sinyaline yanıt verir ve ON'u tetikleyerek çıkışında kopyalanmış bir dalga formu oluşturur; burada 38kHz, sıradan kare dalga darbeleri patlamaları halinde dengelenir.
Bu karmaşık operasyonel dalga formu, atmosferde ampullerden, lke CFL'lerden, flüoresan lambalardan vb. Yayılan birçok sahte frekansa karşı artan bağışıklık sağlar.
TSOP17XX Sensörlerinin Dezavantajı
Sensör, bu karmaşık sinyal alma modeli nedeniyle kusursuz bir çalışma özelliğine sahip olsa da, TSOP sensörleri için sabit merkez frekansı, kullanımlarını yalnızca bu belirli frekans aralığı ile sınırlandırarak, bu çipleri kullanarak benzersiz özelleştirilmiş IR uzaktan kumanda devreleri oluşturmayı imkansız hale getirir.
Bu dezavantaj nedeniyle, TSOP tabanlı bir uzaktan kumanda sistemi genellikle herhangi bir ortak TV veya DVD uzaktan kumanda ahizesi kullanılarak ve kontrol ünitesi üzerindeki düğmelerden herhangi biri kullanılarak çalıştırılabilir.
Bununla birlikte, elektronikte her zaman her şey için bir geçici çözüm vardır ve bu sensörler için de, IC'yi seçtiğimiz benzersiz frekansla kullanmamıza izin verecek bir tasarım oluşturabiliriz, böylece alıcı yalnızca belirli bir uyumlu Tx çifti üzerinden anahtarlanır ve herhangi bir ortak uzak ahize ile değil.
Benzersiz bir Frekans Tabanlı TSOP Uzaktan Kontrol Devresi Tasarlama
Yukarıdaki tartışmadan, TSOP tabanlı sensörlerin 38kHz frekans patlamaları veya çalışma için belirtilen merkez frekansı gerektirdiğini anladık; bu, sinyalin, merkez frekansının sabit olduğu ancak patlama frekansının değişken olduğu ve kritik olmadığı iki frekansı içerdiğini gösterir. .
Buradaki fikir, bu patlama frekansını bizim lehimize yakalamak ve çıkışı tetiklemek için bu frekansı tanıyan bir filtre kullanmaktır.
Filtre devresi, bir LM567 ton kod çözücü devresi ve alıcı tarafındaki TSOP sensör çıktısından belirli bir patlama frekansının kodunu çözmek için kullanın.
Temel kavram aşağıdaki diyagramda görülebilir.
Devre şeması 
Devre Çalışması
TSOP17XX'in özelleştirilmiş frekanslarla uygulanması için yukarıdaki devre şemasına bakıldığında, 3 temel aşamadan oluştuğunu görüyoruz:
- TSOP17XX sensör kademesi
- LM567 tabanlı frekans dedektörü aşaması
- ve IC 4017 tabanlı flip flop veya bistable devre aşaması.
TSOP17XX aşaması, verici Tx ünitesinden modüle edilmiş 38kHz frekansı alan ve ilk diyagramda gösterildiği gibi darbeli bir kare dalga oluşturan standart modunda yapılandırılmıştır.
TSOP'tan gelen bu çıktının ilgilendiğimiz patlama frekansını taşıması beklenebilir. Bu 1kHz, 2kHz veya 10kHz'nin altındaki herhangi bir şeye ayarlanabilir.
Şimdi LM567 ton kod çözücü aşamamızın bu modüle edilmiş frekansı doğru bir şekilde algılamasını istiyoruz, bu nedenle LM567 aşamasının R1 / C1'inin, dahili osilatörün TSOP çıkışından modülasyon frekansı patlamalarıyla eşleşen aynı frekansa kilitlenecek şekilde hesaplandığından emin olmalıyız. .
Bu parametreler ayarlandıktan sonra, LM567'nin seçilen frekans TSOP78XX çıkışından algılanır algılanmaz AÇIK konuma geçmesini bekleyebiliriz, diğer taraftan herhangi bir modülasyon frekansı basitçe reddedilir.
Doğru şekilde atanmış bir frekansı saptadığında, LM567 çıkışı, PNP aracılığıyla ekli IC 4017 tabanlı flip flop giriş pini # 14'ü etkinleştirerek, pim # 8'de karşılık gelen bir düşük tetikleme sinyali üretir.
Bu şekilde, alıcı tetiklemesinin herhangi bir ortak TV uzaktan kumanda ünitesi ile değil, yalnızca eşleşen Tx el cihazı aracılığıyla etkinleştirilmesini sağlayarak farklı benzersiz frekanslar atayabiliriz.
Özelleştirilmiş Verici (Tx) Devresinin Yapılması
Yukarıdaki tartışmada, bir TSOP17XX sensörünün, bir frekans dedektör aşaması kullanılarak özelleştirilmiş bir frekansla nasıl çalıştırılabileceğini öğrendik, ancak bu aynı zamanda, vericinin (Tx) de özelleştirilmiş IR sinyallerini oluşturmak için benzersiz bir şekilde inşa edilmesi gerektiği anlamına gelir.
Aşağıdaki şekil, bunun tek bir IC 4049 ve birkaç pasif eleman kullanılarak nasıl uygulanabileceğini göstermektedir:
6 geçidin tamamı IC 4049'dandır, R3 10K direnç olabilirken, ön ayarlar 100K olabilir. C1 kapaklarının bazı pratik deneylerle seçilmesi gerekecektir. Diyot 1N4148 olabilir, kalan dirençler 2K2 seçilebilir.
Görülebileceği gibi, R3, ön ayar ve C1 ile birlikte üst kapı çifti, serbest çalışan bir osilatör olarak yapılandırılmıştır, alt bölüm de aynı aşamaya sahiptir.
Üst bölüm, çıkışı nihayet verici IR fotodiyotuna bağlanan bir ara tampon geçidine beslenir.
Tüm bölüm, seçilen sensörün özelliklerine bağlı olarak 32 kHz ila 38 kHz arasında değişebilen TSOP17XX uyumluluğu için temel merkez frekansı üretecek şekilde yapılandırılmıştır.
Alttaki osilatörün, bir diyot vasıtasıyla üst bölüm ile entegre olarak görülebilen bir düşük frekans modülasyon aşaması olması beklenir. Bu düşük frekans, IR verici diyot üzerinde gerekli '38kHz patlamaları' oluşturmak için üst yüksek frekansı değiştirir.
Bu düşük frekans aslında bizim benzersiz frekansımız veya LM567 frekansı ile eşleştirilmesi gereken, amaçlanan özelleştirilmiş uzaktan kumanda frekansı haline gelir, böylece Tx ve Rx birimleri arasındaki IR iletişimi sırasında her iki frekans 'el sıkışır'.
Düşük frekans, 1 kHz ila 10 kHz arasında herhangi bir yerden seçilebilir ve bu seçilen aralık, R1 / C1 değerlerini uygun şekilde ayarlayarak LM567 aşaması için tam olarak ayarlanmalıdır.
Bu, uzaktan kumanda sistemini tamamen kusursuz ve kişisel hale getirmek için özelleştirilmiş özel frekans aralıklarını veya benzersiz bir şekilde seçilmiş frekans aralıklarını barındırmak için bir TSOP17XX sensör devresinin nasıl değiştirileceğine ilişkin tartışmamızı sonlandırıyor.
Konseptle ilgili herhangi bir şüpheniz varsa, yorum kutusu tamamen sizin!
Önceki: RGB Renk sensörü TCS3200'e giriş Sonraki: Arduino Kodlu Renk Dedektör Devresi
