如何使用现有的普通家用遥控器(彩电、VCD等)实现对其它家用电器负载通断控制,下面详细介绍了PCB设计过程,本制作无论对红外遥控技术初学者,还是对于PCB设计爱好者都很有帮助。 一、电路组成及工作原理 遥控开关的接收电路由电源电路、红外接收、信号整形、双稳态触发器以及可控硅五部分组成,见下图所示。 其中,电源电路主要由整流滤波、硅稳压管稳压电路两部分组成。整流滤波由二极管D1、D2、D3、D4和滤波电容C1组成,主要负责220V交流电源转换为脉动直流电。由于在交流支路中串联有20W~60W的灯泡负载兼有分压的作用,因此整流输出端仅有13V左右的脉动直流电压。此电压供给集成电路IC1和可控硅,同时送至由R1、C2、D5组成的稳压电路,得到的比较稳定的5V直流电压供给红外接收头X1。 红外接收头X1将接收到的红外信号转换为脉动电平信号,经耦合电容C3送至由三极管Q1和与非门IC,1C为核心的信号整形电路。当红外接收头X1接收到红外光信号时,X1的输出端会产生一个约2V的下跳变信号,此信号经电容C3耦合至三极管Q1的基极,由于三极管Q1属于PNP型,基极的低电平信号驱使三极管Q1饱和导通,电容C4上的电压很快充电至电源电压(13V左右),因此,集成与非门IC1C输出低电平(0.1V),从而促使后面的双稳态电路发生状态翻转。当无红外信号输入时,三极管Q1处于截止状态,C4会经过R2放电,直到C4上的电压为0V,集成与非门IC1C输出高电平,这个高电平信号不会引起后面的双稳态电路发生状态翻转变化,而是维持稳态不变。双稳态触发器由集成与非门CD4011、R3、R4、C5、C6、D6、D7组成,它具有两个稳态,即与非门IC1A的输出端有两种状态(0和1),这种稳态输出信号经R5加至可控硅V1的控制极G,从而控制可控硅V1的导通,最终控制串接负载(灯泡)的工作。可见,只要用电视机或VCD遥控器对着插座开关按其中任一按键发射红外光信号,红外接收头就会接收到发射信号,并进一步触发双稳态电路,CD4011的3脚电平就会翻转一次,从而控制可控硅的通断,最终控制负载工作状态。 二、印制版设计与制作
第四步、根据原理图生成相应的网络表文件。执行菜单命令【Design】/【CreateNetlist…】后,即可生成相应的网络表文件"红外遥控开关.NET",此略。
第七步、布线。先采用全自动布线后再手工布线,半自动布线将一条一条的飞线变成实际的铜膜导线。当然在布线之前需要事先设置布线规则。已完成布线的PCB编辑器如下图所示。 第八步、手工调整。本例主要在交流电源入口处放置了大焊盘,并在电路板螺丝孔位置放置了两个全空心焊盘,如下图所示。 第九步、PCB打印输出与线路板制作。具体的打印设置方案取决于打印的目的,本例用于热转印手工制版,因此采用分层打印方法,此略。线路板的制作方法有很多种,本例采用热转印和腐蚀方法进行制版。 |