一种多功能红外线彩灯遥控器的设计方案

0 引言

家用电器的遥控器多采用红外线遥控，随着电子科技的发展，遥控器的功能越来越强，其发射和接收部件也成品化、集成化，但其价格比较高。 本方案介绍的是以集成定时器NE555为核心组成的多功能红外线彩灯遥控器，主要用于对彩灯的遥控。方案利用红外线接收头接收信号，进行光电转换，产生相应的方波，用NE567、 CD4017 、CC4081 组成逻辑控制电路，实现彩灯的流水、追逐、跳闪等功能。经验证该方案实用性强、成本低、市场潜力大，可以推广到电子装饰广告玩具家电等其他用途。

1系统方案设计的原理及框图

彩灯控制器组成框图如图1 所示，主要由红外线发射机、接收头、解码电路、逻辑控制电路等组成。 遥控发射机按照键盘指令，产生约5kHz 的红外线信号，通过红外线接收头接收并转换为相应频率的电信号后，将信号送到解码器解码器，负责完成对接收信号的解码，解码后信号通过积分电路，产生上升沿;振荡器产生1 Hz 标准信号以及反相器形成一对相位相同、极性相反的触发脉冲供逻辑控制部分用，逻辑控制部分将控制各组灯LA、 LB 、LC、 LD……的亮灭顺序。

图1 系统框图

2 逻辑控制电路设计

2.1 红外线遥控器电路

红外线发射机的电路如图2 所示。由NE555组成一个自激多谐振荡器时，在R3 的两端并上一个二极管使电容C1 只通过电阻R2 充电。 NE555 输出方波周期T 频率f及占空比D 分别为：

为避免红外线接收头接收全波段的红外信号而使解码电路产生误解码，取 R2 = R 3 =220U,C1 = 0.68uF ,代入公式(4)， 得遥控器发出的红外线的频率f = 4 823 Hz. 第5 脚所接电容C2 主要是防止干扰电路正常工作时，C2 相当于交流短路。

图2 红外线发射机电路图

2.2 红外线接收放大电路

传统的红外线接收放大电路多采用分立元件组成2 级到3 级的反馈放大电路，对红外线接收头所产生的微弱的电流变化进行放大。

本系统采用了一体化红外线接收头可以接收并放大全波段的红外线这样既可省去外设放大电路又提高了输出幅度。

2.3 解码电路

解码电路主要由NE567 组成如图3 所示，其性能的好坏决定了系统的红外线遥控功能能否实现。 NE567 是一个高稳定性的低频集成锁相环，具有AM 同步锁相检波及功率输出功能。 NE567 的中心频率，带宽和输出延时等由外接元件Rt 、Ct 、Cof 、Clf 独立确定。 电路的工作频率为：

图3 解码电路图