Система дистанционного управления предназначена для управления четырьмя объектами или нагрузками (используя внешние ключевые каскады) Состояние объектов - «ON» (логическая единица) и «OFF» (логический ноль) Команды передаются посредством инфракрасного излучения. Дальность передачи около 6-7 метров, этого вполне достаточно для управления бытовыми приборами в стандартной квартире.


Всего восемь команд, по две (ON и OFF) на каждый выход. В передатчике и приемнике в качестве кодера и декодера команд используются микросхемы KS9802 и KS9801 производства «Samsung», широко применяющиеся в системах ДУ недорогих аудиоцентров, магнитол (в основном, китайского производства). Эти микросхемы аналогичны микросхемам Т9802 И Т9801. ТС9148 и ТС9149. S5G9802 и S5G9801, соответственно.

Принципиальная схема пульта управления показана на рисунке 1. Микросхема D1 может формировать до 18-ти команд но в этой системе команд всего восемь, поэтому 10 десть кнопок стандартной клавиатуры здесь исключены. Пока ни одна из кнопок не нажата микросхема находится в режиме минимального тока потребления, выходной ключ на транзисторах VT1 и VT2 закрыт, через ИК-светодиод HL1 ток не протекает и пульт потребляет минимум энергии (не более 100mA).

В это время на выходе микросхемы (вывод 15) логическая единица При нажатии любой из кнопок на выходе (вывод 15) D1 появпяются импульсы нулевого уровня (отрицательные). Команда передается пачками импульсов, заполненных импульсами частотой 38 kHz. Эти импульсы сначала инвертируются и усиливаются каскадом на транзисторе VT1, а затем, еще усиливаются каскадом на VT2, пропускающим ток через инфракрасный светодиод HL1, который излучает вспышки ИК-света.

Средний ток потребления всей схемой во время передачи около 50 mА. Работа микросхемы тактируется генератором,частота которого установлена кварцевым резонатором Q1. Частота резонатора может быть от 400 до 500 kHz. От этой частоты зависит частота модуляции командных импульсов, которая равна частоте резонатора, деленной на 12.

Таким образом, частота модуляции может лежать в пределах от 33,3 kHz до 41,6 kHz. При использовании доступных резонаторов на 455 kHz она составляет 38 kHz, что обеспечивает согласование с многими интегральными фотоприемниками со встроенным фильтром и детектором-формирователем импульсов.

Пульт питается от батареи из двух последовательно включенных гальванических элементов типа «AAA» по 1,5V каждый. Напряжение питания пульта может быть от 2 до 5V Выключателя питания нет.

Все детали пульта, включая источник питания, расположены на одной печатной плате из стеклотекстолита с односторонним расположением печатных дорожек. Здесь применена микросхема в корпусе DIP16, под него и сделаны дорожки. Если будет микросхема в корпусе S016 (под поверхностный монтаж), можно разводку дорожек на плате не менять, просто удлинить её выводы тонкими проволочками. раздвинуть их веером и загнуть так. чтобы они пришлись как раз в отверстия на плате.

А саму микросхему приклеить к плате клеем «Момент-1М» Для подачи команд используются восемь нормально разомкнутых мембранных миниатюрных кнопок под печатный монтаж. Кнопки с квадратными основаниями с четырьмя выводами, соединенными вместе попарно. Перед монтажом нужно внимательно прозвонить кнопки чтобы выяснить как их правильно установить (при неправильной установке цель будет все время замкнута или разомкнута).

Светодиод HL1 - любой инфракрасный светодиод для пультов дистанционного управления. Кварцевый резонатор 455 kHz так же, используется во многих пультах ДУ, поэтому, часто есть в продаже

Рис.2
Принципиальная схема приемной части показана на рисунке 2. Инфракрасные вспышки, передаваемые пультом, улавливает интегральный фотоприемник SF1. Здесь используется фотоприемник на частоту 38 kHz, что соответствует частоте модуляции пульта. Фотоприемник от телевизора SFH506-36, как и большинство других аналогичных, на своем выходе формирует отрицательные импульсы (активный ноль).

Но, вход микросхемы KS9801 рассчитан на прием импульсов положительной полярности (активная единица), поэтому, чтобы использовать такой фотоприемник с KS9801 необходимо между ними включить инвертор. Это может быть логический элемент или транзисторный ключ. В данном случае использован последний

Кодовый сигнал поступает на вход D1 (выв 2) и декодируется ею. На одном из выходов возникает либо короткий импульс, либо логическая единица, действие которой прекращается после отпускания кнопки пульта. В данном случае, это существенного значения не имеет, так как для управления внешними устройствами или нагрузками используются четыре RS-триггера микросхемы K561TP2.

Все равно, кратковременное или продолжительное появление логической единицы на выходе D1, обязательно приводит к переключению соответствующего триггера микросхемы D2 в соответствующее принятой команде положение. При поступлении команды из числа «ON» на выходе соответствующего триггера возникает устойчивое состояние лог единицы, а при поступлении команды из числа «OFF» - логического нуля.

Как использовать в дальнейшем уровни с выходов триггеров D2 зависит от объекта управления. Это могут быть транзисторные ключи с электромагнитными реле на выходе, тиристорно-транзисторные ключевые каскады, ключи на мощных МДП-транзисторах или на оптопарах.

Необходимую схему ключа для управления конкретной нагрузкой всегда можно разработать самостоятельно, или найти что-то подходящее в радиотехнической литературе. Важно, чтобы эта схема была рассчитана на входные КМОП-логические уровни с напряжением единицы 4.5-5V

Схема печатной платы и монтажа пульта
Все детали приемного узла расположены на одной печатной плате из фольгированного стеклотекстолита с односторонним расположением печатных дорожек. Плата сделана под микросхему D1 в корпусе DIP16. Если будет микросхема в корпусе SIP16 (или другом под поверхностный монтаж), можно не меняя рисунок печатных дорожек, установить микросхему на это же место, удлинив ее выводы тонкими проволочками.

Саму микросхему нужно будет приклеить к плате, например, клеем «Момент». Так же можно установить и D2, если это будет, например, К564ТР2 или импортный аналог в таком корпусе.

Фотоприемник SFH506-38, как самый доступный и недорогой. Можно использовать любой аналогичный фотоприемник для видеомагнитофона или телевизора. Но это может потребовать изменения разводки под него дорожек (или выводы фотоприемника, если они достаточно длинные, нужно будет изогнуть так, чтобы он стал на место SFH506-38).

При безошибочном монтаже и исправных деталях налаживания не требуется. Система начинает работать после первого включения.
Число управляемых выходов можно увеличить до пяти, но это потребует установки дополнительных двух кнопок в пульте и еще одной микросхемы в приемном узле. В пульте дополнительные кнопки нужно включить, одну между выводами 4 и 11. а вторую между выводами 5 и 11 микросхемы KS9802.

В приемном узле потребуется еще один RS-триггер. Это может быть триггер еще одной микросхемы К561ТР2 или триггер собранный на элементах микросхемы, например, К561ЛЕ5 и его входы подключить к выводам 11 и 12 микросхемы KS9801. Случай с К561ЛЕ5 даже удобнее, потому что, можно будет исключить инвертор на транзисторе VT1 (рис 2) и заменить его одним из оставшихся свободными инверторов микросхемы.

Можно организовать и такую систему, когда управление осуществляется четырьмя или пятью абсолютно независимыми объектами, но расположенными в одном помещении В этом случае нужно собрать четыре (или пять) приемных узлов (по одному для каждого из объектов), но каждый из узлов будет иметь только один выход, и управляться двумя определенными кнопками пульта.

Схема печатной платы и монтажа приемника
В этом случае, вместо К561ТР2 удобнее использовать К561ЛЕ5, на двух элементах которой собрать триггер, входы которого подключить к соответствующим выходам KS9801, а один из оставшихся элементов использовать вместо транзисторного инвертора VT1 (рис 2).

Число выходов или управляемых объектов можно увеличить до десяти, если изменить способ управления так, что включением и выключением соответствующего выхода можно будет управлять одной и той же кнопкой (один раз нажал, - включено, второй раз нажал. - выключено). В этом случае уровни с выходов микросхемы KS9801 нужно подать на схему из D-триггеров, включенных делителями на два. Уровни с выходов KS9801 будут поступать на входы «С» этих триггеров, и формируемые на выходах KS9801 импульсы будут менять состояние триггеров на противоположное установившемуся

Для такой схемы на десять управляемых объектов (десять выходов) потребуется пять микросхем типа К561ТМ2 или три микросхемы типа К561ТМ3. Так что схема, в таком случае, существенно усложняется.