Устройство проверки пультов дистанционного управления

February 24, 2011 by admin Комментировать »

Пульты дистанционного управления (ПДУ) прочно вошли в нашу повседневную жизнь. Но, как и любой прибор, он может иметь несколько состояний: исправно работает, не работает и «то работает, то не работает». Третье состояние – наиболее «хитрое» и, если дело не в плохом контакте разъемных соеди­нений или элементов питания, требует детального обследова­ния. А чтобы справиться с первыми двумя неисправностями без потерь, подходит простое электронное устройство, дос­тупное для повторения всем, умеющим держать в руках па­яльник и отличающих излучающий диод ИК-спектра от светодиода типа АЛ307БМ. Это устройство не только укажет на неисправные элементы питания в ПДУ, но и позволит с боль­шой точностью измерять мощность световых импульсов ин­фракрасного светодиода. Предлагаемое устройство предназ­начено для проверки работоспособности Любых пультов дистанционного управления на ИК-лучах.

Электрическая схема устройства показана на рис. 2.5.

Рис. 2.5. Электрическая схема устройства

 

Прибор построен по схеме линейного трехкаскадного уси­лителя. В качестве датчика наличия импульсного ИК-излучения применен фотодиод с крупной линзой VD1. Импульсы, которые излучает светодиод пульта дисханционного управле­ния, представляют собой пачки импульсов с частотой следо­вания несколько герц и заполнением, в зависимости от мо­дели, несколько десятков-сотен килогерц. Первый каскад усиления реализован на полевом транзисторе VT1. Емкость разделительных конденсаторов С2, СЗ и Сб, С7 относитель­но мала, что делает этот прибор малочувствительным к мер­цанию осветительных ламп. Принятый фото датчиком и уси­ленный VT1 сигнал поступает для последующей обработки на ОУ DA1.1. Оба операционных усилителя включены как неинвертирующие усилители. Коэффициент усиления DA1.1 определяется отношением сопротивлений резисторов R8, R7, но на тех частотах, на которых предстоит работать это­му устройству, из-за спада прямой амплитудно-частотной ха­рактеристики (АЧХ) он все равно будет меньше 100.

Усиленный сигнал переменного напряжения с выхода DA1 поступает на детектор, выполненный на диодах VD2, VD3. Импульсы выпрямленного напряжения фильтруются оксидным конденсатором С8 и через подстроечный резис­тор R13 поступают на стрелочный микроамперметр РА1. По величине отклонения стрелки микроамперметра можно бу­дет судить о мощности ИК-излучения.

Чувствительность индикатора регулируется подстроеч- ным резистором R13.

Наличие ИК-излучения можно контролировать не только по показаниям микроамперметра, но и по вспышкам конт­рольного светодиода HL1. Для этого на DA1.2 собран еще один каскад, коэффициент усиления которого зависит от отноше­ния сопротивлений резисторов R15, R14. Постоянное напря­жение, необходимое для работы светодиода, преобразуется из переменного с помощью мостового выпрямителя на маломощ­ных кремниевых диодах VD4-VD7. Конденсатор С12 – разде­лительный, что обеспечивает погасание HL1 при отсутствии импульсного ИК-излучения. Напряжение на выходах обоих усилителей микросхемы DDI должно быть около половины напряжения питания. Оно задается резисторами R5, R6 и Rl 1, R12. Конденсаторы С5, С10 корректируют АЧХ микросхемы. Конденсаторы CI, CI 1 – фильтр питания. Кнопка SA1 – вык­лючатель питания. Тоic потребления устройства не более 7 мА при напряжении питания 9 В.

О деталях

В устройстве можно использовать любые доступные типы малогабаритных резисторов: МЛТ, Cl-4, С2-23, С2-33, ВС. Не­полярные конденсаторы – любые керамические, например КМ-5, КМ-6, К10-7, К10-17; оксидные – К50-35. Выпрямитель­ные диоды можно применить любые из серий КД102, КД103, КД510, КД521, Д223, 1N4148. В качестве фотодиода для этой конструкции желательно использовать именно ФД320 с темно- красной линзой, но подойдут и другие, например КДФ115А, КДФ115А1, КДФ115АЗ, КДФ115А5, ФД263, ФД265. Светодиод желательно взять с повышенной светоотдачей красного цвета свечения, например L1503SRC, L1503SRF, L1513SRC, L1513SRE, 3001USOC, HPWA-MH00, HLMPED31QT000, КИПД24Л, КИПД66Т. Если на месте этого светодиода исполь­зовать светодиод со встречно-параллельным включением двух излучающих кристаллов, например из серий КИПД23, L57 (красный L57IID), L937, то выпрямительный мост на VD4…VD7 можно не устанавливать. Полевой транзистор сле­дует взять с небольшим начальным током стока.

Наиболее подходящими будут транзисторы типов 2П303А, 2П303Б, КПЗОЗА, КПЗОЗБ, КПЗОЗЖ, КП329А, КП329Б. Так как параметры полевых транзисторов могут иметь большой разброс, то может потребоваться подбор резистора R3 так, чтобы на стоке VT1 напряжение было 3-5 В.

Микросхему можно заменить К157УДЗ, КБ157УД2-4 (вто­рой вариант в бескорпусном исполнении) или любым дру­гим сдвоенным (счетверенным) операционным усилителем с внешней коррекцией и частотой единичного усиления не менее 1 МГц и скоростью нарастания выходного напряже­ния более 0,5 В/мкс.

Емкость корректирующих конденсаторов С5, С10 должна быть наименьшей (от 1,8 пФ), но при которой примененный экземпляр микросхемы DA1 еще продолжает устойчиво рабо­тать (отсутствует самовозбуждение). Стрелочный индикатор М68501 с сопротивлением обмотки 535 Ом – от индикатора уровня записи/воспроизведения катушечного магнитофона. Можно использовать и любые другие с током полного откло­нения стрелки не более 500 мкА.

В случае питания устройства от сетевого блока питания обязательна экранировка этой конструкции. Устройство мож­но легко разместить в металлическом боксе от телевизионных субмодулей УМ1-4АПЧГ, СК-Д-24, УПЧ звука УМ1-2 или М1-6-1 или любом другом подходящем корпусе. В качестве источни­ка питания можно использовать батареи типа 9F22 «Крона», «Корунд», аккумуляторы «Ника», 7Д-0,125 или понижающий сетевой блок питания со стабилизированным выходным на­пряжением постоянного тока 9-12 В.

Для проверки работоспособности пульта дистанционного управления его располагают на расстоянии 0,5-1 м от линзы фотодиода. Наибольшее поглощение ИК-лучи имеют на от­крытой местности в ясную погоду.

Поэтому освещение в помещении не должно быть излишне сильным, так как узел фото датчика построен по простейшей схеме и не содержит цепей стабилизации напряжения на фо­тодиоде. Чувствительности этого прибора достаточно, чтобы фиксировать ИК-излучение с расстояния 2-3 м.

Как увеличить эффективность ПДУ

С ухудшением (со временем службы) электрических характе­ристик элементов питания (в частности, потери емкости ак­кумуляторов и батарей) для эффективной работы требуется пропорционально все большее приближение ПДУ к прием­нику ИК-сигналов. Это первый признак необходимости заме­ны элементов питания.

Дальность действия обычного ПДУ с одним излучающим ИК-диодом, которая обычно не превышает на открытой мес­тности 5-6 м (несфокусированный поток), а в условиях пре­пятствий интерьера 10-12 м, можно повысить в 1,5-2 раза, установив последовательно со штатным аналогичный ИК- диод. При этом включать дополнительный ИК-излучающий диод надо в прямом направлении и устанавливать рядом с первым. Для этого потребуется аккуратно разобрать корпус ПДУ и, в зависимости от конструктивных особенностей ус­тановки базового ИК-диода (за защитным экраном-стеклом или в открытом состоянии с выдающейся рабочей поверхно­стью диода вне корпуса ПДУ), просверлить отверстие под место еще одного ИК-диода.

Если аналогичного ИК-излучающего диода нет в наличии или, как часто бывает, невозможно определить в точности тип примененного в ПДУ штатного ИК-диода, для пультов с напряжением питания схемы до 6 В допускается включение АЛ156А, АЛ147А, АЛ164А9, АЛ164А91 или зарубежных ана­логов (L-315EIR, L-514CIR). Они имеют прозрачный цвет колбы, прямой ток Imaxnp достигает значения 100 мА, длина волны 920-940 нм, мощность излучения 8-10 мВт.

Повышать напряжение питания электронной схемы формирователя импульсов ПДУ не нужно, равно как нет не­обходимости и в другом вмешательстве в штатную схему. Увеличение дальности действия ПДУ проверено с моделя­ми Setro STV-2080MH, ПДУ минисистемы МАХ-930 произ­водства Samsung, ПДУ видеоплеера W131W и др.

Самый простой способ проверки ПДУ

Этот способ можно применять для быстрой проверки ПДУ в любом месте, даже, если потребуется, в поле.

Для этого понадобится простой радиоприемник с диапа­зоном средних волн, например «0лимпик-402» или «Селга-401-405», выпускаемые отечественной промышленностью. Сегодня таких радиоприемников, принимающих радиовол­ны в диапазоне средних волн, много, и от их китайских на­званий рябит в глазах.

При испытании ПДУ предложенным методом проверяет­ся не наличие ИК-излучения, а фиксируются радиопомехи, создаваемые электронными компонентами пульта. Известно, что каждый радиоэлемент в любом электронном устройстве является в той или иной степени источником электромаг­нитных излучений (радиоволн), то есть «шумит», генерируя слабый сигнал. На небольшом удалении от источника излу­чения эти шумы и фиксирует радиоприемник типа «Селга».

На всем протяжении диапазона средних волн в радиопри­емнике будет слышен прерывистый сигнал звуковой частоты (примерно с частотой 400 Гц) в том случае, если на находя­щемся рядом (на расстоянии до 1 м) пульте ДУ (при вставлен­ных элементах питания) нажата какая-то кнопка. Пока кноп­ка нажата, радиоприемник излучает в динамической головке сигнал звуковой частоты (34). Этим же методом можно кон­тролировать эффективность нажатия всех кнопок пульта, ведь важно, чтобы они все нажимались примерно с одинако­вым усилием. Особенно этот метод важен тогда, когда ПДУ, например, для телевизора, стоящего на кухне, покупают на рынке или с рук. Здесь все возможно.

Чтобы не покупать кота в мешке, разумно было бы взять с собой портативный радиоприемник с возможностью приема средних волн и, вставив элементы питания в ПДУ, проверить нажатие каждой кнопки пульта. Каждое нажатие исправного ПДУ будет непременно сопровождаться звуковым сигналом в радиоприемнике (на всем диапазоне вещания средних волн) с расстояния до 1 м.

Вторая жизнь радиоприемников типа «Селга-404» и ана­логичных не ограничивается этой рекомендацией. Данный тип радиоприемников, настроенный на прием средних волн, может также эффективно контролировать работу (с неболь­шого расстояния до 1-2 м) ИК-передающих устройств различ­ных охранных систем, например сигнализации или работу дистанционно передающих устройств (жучков), осуществляю­щих передачу информации через ИК-светодиоды.

Кроме радиоприемника «Селга» разных модификаций, для проверки ПДУ и осуществления сопутствующих задач подойдет любой (в том числе современный) радиоприем­ник, уверенно работающий на приме в диапазоне средних волн.

Проверить исправность в ПДУ ИК-излучающего диода при­дется другим методом (например, первым из рекомендован­ных выше), однако для проверки работы электроники пульта данный метод по своей простоте не имеет равных.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты