Узел ИК передатчика (КР1056УП1)
С помощью пультов дистанционного управления (ПДУ), работающих с ИК излучением, управляют различными приборами нагрузки. Это удобно - взял пульт от телевизора или другой аппаратуры, направил его в сторону приемника ИК сигналов, замаскированного в стене на месте штатного выключателя света, нажал любую кнопку в течении не менее 2 с и свет включился. Захотел темноту или приятный полумрак - снова нажал любую кнопку на ПДУ. Отечественные и зарубежные фирмы-производители предлагают свою продукцию - дистанционные выключатели - на рынке новых электронных технологий.
Однако любой радиолюбитель сможет сегодня удивить близких, самостоятельно собрав устройство приемника ИК сигналов, показанное на схеме рис. 1.23. О передатчиках-пультах ДУ говорить не приходится, так как для «дистанционного выключателя» подходит практически любой ПДУ, старый и новый, громоздкий и компактный, от аппаратуры отечественной и импортной, с любым составом элементов питания.
Рис.1.23
Мощность излучения ПДУ и чувствительность предлагаемого устройства таковы, что позволяют совместно работать на растоя-нии до 10...15 м (при эффективных элементах питания в ПДУ) - это растояние большой комнаты. При меньших расстояниях эта связка приборов будет работать под любым углом наклона ПДУ к приемнику ИК сигналов, так как ИК луч отражается от стен и потолков. Естественно, на природе (за городом) и на улице в мегаполисах в дневное время (особенно в солнечную погоду) это устройство малоэффективно - спектр ИК лучей присутствует в солнечном свете, следовательно приемник ИК лучей будет срабатывать ложно.
Предлагаемое устройство отличается от многих подобных прежде всего простотой в изготовлении и надежностью. Многие разработки узлов приемника ИК сигналов, с которыми нам удалось познакомиться, в том числе схема, применяемая в телевизорах, имеют свои недостатки - в основном это низкая чувствительность приборов. В нашем варианте стандартное (телевизионное) включение микросхемы КР1056УП1 изменено и дополнено, что позволило совместить ее выход непосредственно со входом триггера на микросхеме КМОП К561ТМ2.
Как видно из схемы, она максимально упрощена без потери надежности и адаптирована к включению в сеть 220 В. В качестве блока Н, изображенного на схеме, подразумевается любая активная нагрузка, рассчитанная на напряжение 220 В и потребляющая мощность не более 60 Вт. Это может быть электрическая лампа, реле и т.п. При необходимости включения нагрузки большей мощности тиристор VS1 нужно установить на теплоотвод.
ИК сигнал от ПДУ попадает на ИК диод VD1 (прибор можно заменить на ФД2631Б, ФД263А, ФД319, ФД320 - зарубежный аналог BPW50, ФД611) и усиливается специализированной микросхемой КР1056УП1. Триггер на микросхеме D2 типа К561ТМ2 включен по стандартной схеме со счетным входом и изменяет состояние своих выходов на противоположное при каждом следующем фронте импульса от приемника D1. Цепь C5R2 устанавливает триггер в «нулевое» состояние готовности при подаче на схему напряжения питания. Это состояние, при котором на выходе триггера (выв. 1 D2) имеется состояние логического нуля, следовательно транзистор VT1 закрыт, тиристор VS1 не пропускает ток через нагрузку Н. Триггер включает/выключает нагрузку с каждым последующим нажатием любой клавиши пульта ДУ. Так как микросхемы D1 и D2 технологически защищены от помех, то для устройства вполне достаточен бестрансформаторный источник питания.
Тиристоры КУ202Н можно заменить на КУ201, КУ202 с буквенными индексами К-Н, Т122-10 и аналогичные приборы. Диоды выпрямительного моста можно заменить на КД105Б или диодным мостом КЦ405А. Стабилитрон защищает микросхемы от перенапряжения, он может быть любым из серии Д814. Оксидные конденсаторы типа К50-6, К50-12, К50-20. Конденсаторы С2, СЗ типа КМ. Все резисторы - МЛТ-0,125, МЛТ-0,25, МЛТ-0,5. Резистор R5 -мощностью рассеяния 2 Вт. Элементы схемы монтируют на перфорированную плату и соединяют перемычками из тонких проводов МГТФ.
Если элементы устройства исправны и нет ошибок в монтаже -устройство начинает работать сразу, настройка не требуется.
Если же узел сразу не заработал - аккуратно ищите ошибки. В этом случае для наладки узла используйте стабилизированный блок питания с выходным напряжением 10...12 В, подключив его положительный полюс к точке А, отрицательный - к общему проводу. Необходимо иметь в виду, что даже усиленный микросхемой К1056УП1 сигнал (снимаемый с выв. 10 D1) настолько мал (импульсы «на подставке»), что фиксируется только осциллографом. ИК диод необходимо прикрыть красным светофильтром от фотоувеличителя или обернуть одним слоем засвеченной и проявленной черно-белой фотопленки. Собранный узел монтируется в диэлектрическом корпусе, который в свою очередь замуровывается на место штатного выключателя в стене. Провода питания и управления нагрузкой соединяются с элементами схемы через разъем, например, РП10-11.
Отрицательным моментом эксплуатации прибора (из-за достаточно высокой чувствительности) является то, что установленный в небольших помещениях, он реагирует на любое применение ИК пульта дистанционного управления, в том числе в случаях управления штатной аудио-видеоаппаратурой. Исключить этот недостаток (при необходимости) можно уменьшением чувствительности узла - исключив из схемы диод VD2 и уменьшив емкости конденсаторов С2 и С4 примерно в 2 раза.
Литература: А. П. Кашкаров, А. Л. Бутов - Радиолюбителям схемы, Москва 2008