开关电路中的自制红外遥控延时开关电路图

接线图 2023年10月21日 11:36 151 admin

　　在炎热的夏天，特别是到了夜间，使用普通（无遥控功能）电风扇驱暑降温的朋友，您是否同我一样，有这样的感受：开着风扇就寝吧，又怕后半夜伤风着凉；关掉风扇吧，热得又难以入眠,使用甚是不便。为此，笔者设计制作了这款“红外遥控延时开关”（以下简称“开关”）。

　　本着简单实用又降低成本的原则，该“开关”不设专用遥控器，而是使用目前家庭普遍使用的彩电、vcd机等用遥控器控制。但在使用上，当遥控其他家电（如彩电）设备时，它又不会产生误动作，这是本“开关”的特点。

　　工作原理：电路如图1所示。c1、vd1、vd2、c3组成12v电容降压式半波整流电源u1；r2、vd3和c2组成5v二级稳压电源u2，以为一体化红外接收头hd提供合适的工作电压；hd、vt1、r4、c5等组成红外接收、放大处理电路，在无红外信号时，hd输出高电平，vt1导通，其c极为低电平，ica的cpa端亦为低电平，后级电路不动作；当hd接收到由任意型遥控器发出的红外信号时，hd输出序列脉冲，vt1工作在导通与截止的交替状态，在vt1截止期间，电源u1通过r4、vd4对c5充电；在vt1导通期间，c5经r5、vt1的c、e极放电，因r5的取值大于r4，使得电容c5的电荷不断积累，其两端电压不断上升，经一定时间（如超过2秒），当cpa端电压≥1/2u1时，后级电路动作，达到对电器控制的目的。综合上述控制原理，本“开关”只对大于一定时间（如2s以上）的红外信号才能够响应，而对于我们平常遥控其他电器的短暂信号，它又不会动作，这是此装置的显著特点。ic双d触发器cd4013及其外围件组成控制、延时电路；三极管vt2和继电器k等为开关机执行电路，led用于状态指示；开关s为普通、延时转换开关，在s闭合时，为普通遥控开关模式，即每按下遥控器一次，执行电路状态发生一次变化，以适应其他电器对遥控开关的要求；当s打开时，为开机延时模式，即在遥控开机后，经延时一定时间，用电器自动断电，此状态尤其适用于夜间遥控电风扇。下面结合电原理图，将工作过程简述于下：

开关电路中的自制红外遥控延时开关电路图第1张

　　电路加电后，电源u1经c8使icb置“0”，qb输出低电平，三极管vt2截止，k处于释放状态，以保证在断电又来电的情况下，使电器处在断电状态。1.在s处在延时状态（即s打开）的情况下，当按下任意型红外遥控器的任意按钮一定时间，使ica的cpa端电平≥1/2u1时，ica的da(接u1)高电平传输到qa端,一方面，qa的高电平通过r6对c7充电，经时间t≈0.7r6c7后，ica置“0”，等待下一个遥控信号；另一方面,qa的高电平脉冲(脉冲宽度约为0.7r6c7)，使icb的db端（接在qb，在原始状态为高电平）高电平传输到qb，qb变高，qb变为低，三极管vt2导通，继电器k吸合，插在插座cz的电风扇（或其它电器）得电工作；与此同时，qb的高电平，通过r8对c6充电，当经过时间t≈0.7r8c6（按图示数据约为17分钟）后，ica的sa端电压≥1/2u1时，ica置“1”，qa又输出一约0.7r6c7的高电平脉冲，icb翻转输出低电平，vt2截止，k释放，电风扇（或其他电器）断电，完成一次工作延时过程；同时，c6经vd5、r9迅速放电，以保证下一个准确的延时。再次按下遥控器，重复上述工作。特别需要说明的是：在电风扇（或其他电器）的开启时间内，因db与qb相接，icb工作在普通触发器状态，若再按遥控器一次，icb同样可以翻转为低电平，完成电风扇（或其他电器）的关断，因此，本装置又有使用灵活的特点。2.在s处在普通模式（即s闭合）的情况下，因ica的置“1”端sa接地，此“开关”不再具备延时功能，用电器的工作与否，完全由遥控器控制，以适用于对不同电器控制的需求。其原理请读者自行分析。

　　元件选择：c1选用0.47～1μf,耐压应大于400v的无极性电容器；vd1、vd3分别选择12v和5.1v、功率为1w的稳压二极管；hd选择目前较为流行的彩电用一体化红外接收头；k为12v的继电器，所有电解电容选用耐压16v、漏电尽可能小的电容。其他如图1所注。

　　制作与使用：电路的印制板如图2所示（图示为印刷面，背面为元件安装面）。在装配过程中，视具体情况选择r4、c5以及r8、c6的数值。其中，r4、c5决定着此“开关”作出响应时，所需的遥控器的按键时间，当在同房间即有遥控器所属电器（如彩电等），又要控制风扇时，一般通过选择r4的值，使“开关”作出响应时的所需的按键时间为2 ～3s(秒）即可；当在同房间只需遥控风扇时，将c5改为10μf电解电容，这样，每短暂按下任意遥控按键，本“开关”就能作出响应，使用起来更加方便。r8、c6决定工作延时时间，对于控制电风扇来说，取10～20分钟较为适宜，其他只要元件符合图标要求，一般无需调试，本装置即可正常工作。

开关电路中的自制红外遥控延时开关电路图第2张