多路遥控器讲解

韧翎御 风
数字签名者：韧翎御风 DN：cn=韧翎御风, o, ou, email=1508366942@qq.c om, c=CN 日期：2016.01.31 10:27:22 +08'00'
电子装置设计报告
题目：
多路遥控器
学 姓
号：__ 名：___ 班 _ 级：
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目录
一、题目要求⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯3 二、总体构思⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯4 三、直流稳压电路⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯4
四、发射器电路
4.1 主要元器件介绍 4.1.1 红外发射光敏二极管 PH303
图 4-1 红外发射光敏二极管 红外发射光敏二极管 PH303 的性能参数见图 4-2 所示。
图 4-2 PH303 的性能参数
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4.1.2 LC2190 编码芯片 LC2190 是红外线、超声波和无线电多功能遥控发射专用集成电路，适用于 空调器、电风扇、收录机、电视机和玩具等。内部电路由输出驱动电路、可控振 荡器、定时电路、编码器脉冲产生电路、输入锁存与优先排队电路等组成。 LC2190 是可以对 6 种控制数据进行脉冲编码的专用集成电路，也是控制数 据编码器。LC2190 编码器具有“连续”发出和“单次”发出的功能。C2190 采用 14 脚双列直插式封装，其引脚排列如图 4 -3 所示。
3.1 ASM1117 稳压芯片 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯4 3.2 电路设计⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯4 3.3 电路分析⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯5
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图 5-1 红外接收光敏二极管 红外接收管是一种光敏二极管。 在实际应用中要给红外接收管加反向偏压(E 极接负， C 极接正)， 它才能工作， 获得较高的灵敏度。 红外发射光敏二极管 PH303 的性能参数见图 5-2 所示。
图 5-2 PH302 的性能参数 5.1.2 CX20106 红外接收器芯片 CX20106 是一款红外线检波接受的专用芯片,常用于电视机红外遥控接收器 或用 CX20106A 作为超声波接收处理的典型电路。 当 CX20106A 接收到 40KHz 的 信号时，会在第 7 脚产生一个低电平下降脉冲，这个信号可以接到单片机的外部 中断引脚作为中断信号输入。 使用 CX 20106A 集成电路对接收探头受到的信号进 行放大、滤波。其总放大增益 80db。芯片实际图和管脚图见图 5-3 和图 5-4。
γ
即γ
∗ ∗ ∗
315
C2 为外接定时电容，可使输出的编码脉冲串之间的间隔为 0.25s 左右。LED 发光二极管和 R3 组成指示电路，每按压 S1～S6 中的任一个开关时，LED 灯就会 点亮发光，用以指示发射情况。
五、接收器电路
5.1 主要元器件介绍 5.1.1 红外接收光敏二极管 PH302
图 3-1 ASM1117 稳压芯片 3.2 电路设计
图 3-2 ASM1117 稳压芯片管脚
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图 3-3 直流稳压电路 3.3 电路分析 C1 和 C2 都是输出滤波电容，作用是减小输出电压汶波并抑制 ASM1117 的自 激振荡。 二极管 1N4001 起保护电路的作用，防止电源反接时产生巨大的电流，烧坏 电路元器件。 由两节 8V 锂电池（或其他大于 5V 的电源）做总电源，经直流稳压电路即可 提供 5V 直流电源。
5.2 接收器电路 5.2.1 CX20106 芯片外围电路
5.2收头通过放大电路 CX20106 接输入端，即可在输入端 ABCDEF 分别得 到 2mA 的输出电流，可直接驱动 LED，或通过三极管驱动继电器。 遥控器发射的编码信号经 CX20106 限幅放大、检波、滤波等处理送至六路开 关遥控发射电路 LC2200，经信号解译码、误码识别后输出驱动各路 LED 负载并 通过三极管继电器线路，A-F 为对应的控制输出端，可以任意选用 6 路以下的控
5.1.3 LC2200 红外接收器芯片 LC2200 是一个可对 6 种控制数据进行脉冲译码的专用集成电路，也是控制
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数据译码器。LC2200 译码器的锁存方式比较简单，当 LC2200 的输出控制端 M 外 接高电平时，为自锁输出方式。LC2200 采用 14 脚双列直插式封装，其引脚排列 如图 5-6 所示。
六、 实习感想⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯13 附录 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 附录 1 参考文献 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 附录 2 总体电路 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯14 附录 3 电子装置元器件清单 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯15 附录 4 电子装置 PCB（Altium Designer） ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯17
四、发射器电路⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯5
4.1 主要元器件介绍 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯5 4.2 电路设计 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯7 4.3 电路分析 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯7
三、直流稳压电路
3.1 ASM1117 稳压芯片 AMS1117 系列稳压器有可调版与多种固定电压版，设计用于提供 1A 输出电 流且工作压差可低至 1V。在最大输出电流时，AMS1117 器件的压差保证最大不超 过 1.3V，并随负载电流的减小而逐渐降低。AMS1117 的片上微调把基准电压调整 到 1.5%的误差以内，而且电流限制也得到了调整，以尽量减少因稳压器和电源 电路超载而造成的压力。AMS1117 器件引脚上兼容其他三端 SCSI 稳压器，提供 适用贴片安装的 SOT-223，8 引脚 SOIC，和 TO-252(DPAK)塑料封装，见图 3-1 和 图 3-2 所示。
图 5-6 LC2200 红外接收器芯片引脚排列 LC2200 的工作电压 VCC 为 3-9V， 静态电流 Icc 为 100uA,驱动电流 Io 为 2mA。 LC2200 的 A-F 的输出端有高/低电平两种状态，由 M 控制输出方式。 (1) 当 M 接地时为自锁方式，呈低电平状态。若按 K6 一次，则 A 端状态翻转一 次；若按住 K6 键不放时则为连续发射状态，其余键不互相干扰。 (2) 当 M 接 VCC 时为互锁方式，若按住 K6 键，则相应的 A 端输出高电平，其余 键则为低电平；松开 K6 键，按住 K5 键，则相应的 B 端输出高电平，其余键则为 低电平。其他类推，即 A-F 只能有一个输出端为唯一高电平。LC2200 的引脚功 能见表 5-7 所示。 表 5-7 LC2200 引脚功能表 引脚号 1 2 3~5 符号 A CT NC 功能 译码器输出端 A,它对应于编码器的 S1 外接定时电容端 空脚
图 4-3 LC2190 引脚排列 LC2190 的工作电压 VCC 为 2.5~3.5V，静态电流 Ic 小于或等于 10uA，驱动 电流 Io 为 5mA，调制频率 fo 为 38kHz。LC2190 有功耗低，抗干扰性好，外围器 件少，使用方便、灵活等特点，其各引脚功能见表 4-4。 表 4-4 LC2190 引脚功能 引脚号 1 2 3 4、6 5 符号 OUT OSC CT NC LED 功能 编码器脉冲输出端，编码脉冲为串行脉冲 振荡器外接阻容元件端，决定振荡频率 外接电容端，决定输出脉冲之间的重复周期 空脚 工作指示端，外接发光二极管，每当编码发出时，便会 点亮 LED
6
7 8~13
GND S6~S1
电源负端 编码输入端，外接 6 个按压式开关，可进行数据或指令 编码
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VCC
电源正端
4.2 电路设计
图 4-5 发射器电路 4.3 电路分析 如图 4-5 所示，LC2190 等构成了遥控发射器发射电路，IC2 和编码按钮开 关 S1～S6、C1、C2、CR2 等组成六路数据编码器。C1，R2 为外接振荡元件，使 IC2 内的可控振荡器的振荡频率设定为 315MHZ。
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二、总体构思
通过仔细阅读题目要求，结合所给的参考芯片，从网上查阅相关资料得出， 以 LC2190 作为遥控发射器主控芯片，它是一个编码芯片，通过 6 个按键发出不 同的编码信号，利用它的特性可以设计出符合题目要求的 6 路遥控发射器。而 CX20106 是红外接收芯片，用来接收发射器发出的红外信号，经内部处理后把译 码信号送给译码芯片 LC2200 ，由它对控制装置进行控制。
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6 7 8 9 10 11 12 13 14
F GND E D C B M UI VCC
译码器输出端 F,它对应于编码器的 S6 接电源负极端 译码器输出端 E,它对应于编码器的 S5 译码器输出端 D,它对应于编码器的 S4 译码器输出端 C,它对应于编码器的 S3 译码器输出端 B,它对应于编码器的 S2 译码器输出端 M,它对应于编码器的 S7 编码脉冲输入端 接电源正极
五、接收器电路⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯7
5.1 主要元器件介绍 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯7 5.2 接收器电路 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 11 5.3 电路分析 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 12