Коришћење ТСОП17КСКС сензора са прилагођеним фреквенцијама

ИЦ-ови серије ТСОП17КСКС су специјални инфрацрвени сензорски уређаји направљени да одговоре на одређени опсег инфрацрвених фреквенција и претворе га у електрични импулсни излаз. Стога има отпоран имунитет на друге облике ИЦ сигнала.

Због ове специфичне радне фреквенције центра или пропусног опсега ТСОП17КСКС, постаје тешко користити ове сензоре за пројектовање жељених или прилагођених кругова даљинског управљања заснованих на фреквенцији.

У овом посту ћемо покушати да одгонетнемо идеју за омогућавање сензорима да раде са било којом жељеном јединственом фреквенцијом, тако да коло може бити потпуно безбједно.

Основни принцип рада сензорских модула ТСОП17КСКС

Ако се позивамо на технички лист ТСОП17КСКС ИР сензора откривамо да ИЦ има неке критичне смернице за рад како би се осигурало правилно и оптимално функционисање сензора као одговор на ИЦ сигнал.

Да би се омогућило правилно функционисање сензора, ИЦ сигнал мора бити осцилован на вредности средње фреквенције пропусног опсега уређаја и модулисан у рафалима од 10 до 70 циклуса, са одређеним размаком након сваког циклуса, као што је приказано на следећој слици.

Горња слика јасно показује да ИР зрак од Тк мора бити импулсан са централном фреквенцијом ИЦ која је углавном између 30кХз и 39кХк и модулисан рафалима од 10мс размака.

ТСОП реагује на овај сигнал централне фреквенције и активира се ОН, стварајући реплицирани таласни облик на свом излазу, при чему се 38кХз изравнавају у рафале обичних квадратних таласних импулса.

Овај сложени оперативни таласни облик осигурава повећани имунитет против многих лажних фреквенција које могу бити присутне у атмосфери из сијалица, као ЦФЛ, флуоресцентних сијалица итд.

Недостатак сензора ТСОП17КСКС

Иако сензор карактерише сигуран рад због овог сложеног обрасца пријема сигнала, фиксна централна фреквенција за ТСОП сензоре ограничава њихову употребу само на овај одређени фреквенцијски опсег, што онемогућава стварање јединствених прилагођених ИЦ даљинских управљачких кола помоћу ових чипова.

Због овог недостатка, системом даљинског управљања заснованог на ТСОП-у обично се може управљати помоћу било које уобичајене ТВ или ДВД слушалице са даљинским управљачем и помоћу било ког дугмета на контролној јединици.

Међутим, у електроници увек постоји заобилазно решење за све, а и за ове сензоре можемо створити дизајн који ће нам омогућити да користимо ИЦ са одабраном јединственом фреквенцијом по нашем избору, тако да се пријемник пребацује само кроз одређени компатибилни Тк пар и не са било којом доступном заједничком даљинском слушалицом.

Дизајнирање јединственог ТСОП круга даљинског управљања заснованог на фреквенцији

Из горње дискусије смо схватили да сензори засновани на ТСОП-у захтевају рафале од 38кХз фреквенције, или назначену централну фреквенцију за рад, што указује да сигнал укључује две фреквенције у којима је централна фреквенција константна, али је фреквенција рафала променљива и није критична .

Идеја је да се ова рафална фреквенција ухвати у нашу корист и да се користи филтер који може препознати ову фреквенцију за активирање излаза.

Круг филтра се лако може дизајнирати помоћу ЛМ567 коло декодер тона , и користите га за декодирање одређене фреквенције рафалног излаза са излаза ТСОП сензора на страни пријемника.

Основни концепт може се видети на следећем дијаграму.

Кружни дијаграм

Цирцуит Оператион

Позивајући се на горњи дијаграм кола за примену ТСОП17КСКС са прилагођеним фреквенцијама, видимо да се састоји од 3 основне фазе:

1. фаза ТСОП17КСКС сензора
2. ступањ детектора фреквенције заснован на ЛМ567
3. и флип флоп или бистабилни круг заснован на ИЦ 4017.

Фаза ТСОП17КСКС је конфигурисана у свом стандардном режиму, који узима модулисану фреквенцију од 38 кХз са јединице предајника Тк и ствара импулсни квадратни талас како је назначено на првом дијаграму.

Може се очекивати да ће овај излаз из ТСОП-а носити рафалну фреквенцију у којој смо заинтересовани. То може бити постављено на 1кХз, 2кХз или било шта испод 10кХз.

Сада желимо да наш ступањ декодера тона ЛМ567 детектује исправно ову модулисану фреквенцију, стога морамо бити сигурни да је Р1 / Ц1 нивоа ЛМ567 израчунат тако да се унутрашњи осцилатор закључа у исту фреквенцију која одговара модулацијским фреквенцијским рафалима са ТСОП излаза .

Једном када су ови параметри подешени, можемо очекивати да се ЛМ567 закључа чим се одабрана фреквенција детектује са излаза ТСОП78КСКС, док се било која друга фреквенција модулације једноставно одбија.

Када детектује тачно додељену фреквенцију, излаз ЛМ567 генерише одговарајући сигнал ниског окидача на свом пин-у # 8, активирајући прикључени улазни пин-број # 14 на основу ИЦ 4017 преко ПНП-а.

На овај начин смо у могућности да доделимо различите јединствене фреквенције осигуравајући да је активирање пријемника омогућено само путем одговарајуће Тк слушалице, а не са било којом уобичајеном даљинском управљачком јединицом за ТВ.

Израда склопа прилагођеног предајника (Тк)

У горњој дискусији сазнали смо како се сензором ТСОП17КСКС може управљати са прилагођеном фреквенцијом помоћу фазе детектора фреквенције, али то такође значи да ће и предајник (Тк) морати да буде јединствено изграђен за генерисање прилагођених ИЦ сигнала.

Следећа слика показује како се ово може применити помоћу једног ИЦ 4049 и неколико пасивних елемената:

Сва 6 улаза су са ИЦ 4049, Р3 могу бити отпорници 10К, док унапред подешене вредности могу бити 100К. Поклопац Ц1 мораће бити изабран уз мало практичног експериментисања. Диода може бити 1Н4148, преостали отпорници могу бити изабрани 2К2.

Као што се може видети горњи пар капија заједно са Р3, унапред подешеним и Ц1 је конфигурисан као осцилатор који слободно ради, доњи део такође има идентичан степен.

Горњи део се доводи на средњу бафер капију чији је излаз напокон повезан са ИР фотодиодом предајника.

Читав одељак је конфигурисан да генерише основну централну фреквенцију за ТСОП17КСКС компатибилност која се може кретати од 32кХз до 38кХз у зависности од спецификација изабраног сензора.

Доњи осцилатор би требало да буде фаза модулирања ниске фреквенције која се може видети интегрисана у горњи одељак кроз диоду. Ова ниска фреквенција пребацује горњу високу фреквенцију да би генерисала потребних 'рафала од 38кХз' на диоди ИР предајника.

Ова ниска фреквенција заправо постаје наша јединствена фреквенција или предвиђена прилагођена фреквенција даљинског управљања која треба да се усклади са фреквенцијом ЛМ567, тако да се обе фреквенције 'рукују' током ИЦ комуникације између Тк и Рк јединица.

Ниска фреквенција би се могла бирати између 1кХз и 10кХз, а овај изабрани опсег треба прецизно подесити за фазу ЛМ567 одговарајућим подешавањем његових вредности Р1 / Ц1.

Овим се завршава наша дискусија о томе како изменити коло сензора ТСОП17КСКС за прилагођавање прилагођених посебних опсега фреквенција или јединствено изабраних опсега фреквенција како би систем даљинског управљања био апсолутно сигуран и личан.

Ако сумњате у концепт, оквир за коментаре је ваш!