TSOP1738 je infračervený prijímač, ktorý pomáha elektronickým zariadeniam porozumieť signálom vysielaným diaľkovým ovládačom. Pracuje na frekvencii 38 kHz, čo je bežná frekvencia používaná vo väčšine diaľkových ovládačov. Vo vnútri malého balenia má všetko potrebné na spracovanie signálov, takže môže poskytnúť čistý digitálny výstup bez ďalších častí. Je tiež skonštruovaný tak, aby zvládol svetelné rušenie a spotrebuje veľmi málo energie, vďaka čomu je užitočný v mnohých typoch elektronických systémov.
Č. 9. TSOP1738 Tipy na umiestnenie a výkon
TSOP1738 IR prijímač skončilview
TSOP1738 IR prijímač je vysoko spoľahlivý a používaný infračervený detekčný modul určený pre systémy diaľkového ovládania a vstavanú elektroniku. Pracuje na nosnej frekvencii 38 kHz a zaisťuje stabilný príjem signálu odfiltrovaním nežiaduceho okolitého svetla a elektrického šumu.
Na rozdiel od základných fotodiód, ktoré vyžadujú externé zosilňovače a demodulátory, TSOP1738 integruje fotodiódu, predzosilňovač, automatické riadenie zosilnenia (AGC) a demodulátor do jedného kompaktného balenia. Táto vstavaná schopnosť spracovania signálu poskytuje čistý digitálny výstup kompatibilný s TTL, čo uľahčuje prepojenie s populárnymi mikrokontrolérmi, ako sú Arduino, PIC a Raspberry Pi. Jeho kompaktný dizajn, vysoká citlivosť a odolnosť voči rušeniu z neho robia preferovanú voľbu v televízoroch, set-top boxoch, robotike a iných IR riadiacich systémoch.
TSOP1738 hlavné rysy
Integrovaný dizajn
TSOP1738 kombinuje fotodiódu, predzosilňovač, automatické riadenie zosilnenia (AGC) a demodulátor v jednom balení, čím sa znižuje potreba externých obvodov.
Štandardná frekvencia 38 kHz
Optimalizované na detekciu IR signálov modulovaných na 38 kHz, čo je najbežnejší štandard pre systémy diaľkového ovládania.
Výstup kompatibilný s TTL
Poskytuje čistý digitálny výstupný signál, ktorý môže byť priamo prepojený s mikrokontrolérmi a digitálnymi logickými obvodmi.
Odolnosť proti šumu a rušeniu
Vstavané filtre odmietajú okolité zdroje svetla, ako je slnečné svetlo, žiarivky a iný elektrický šum.
Široký prevádzkový objemtage
Spoľahlivo pracuje v rozsahu 2,7 V až 5,5 V, vďaka čomu je vhodný pre logické systémy 3,3 V aj 5 V.
Nízka spotreba energie
Počas prevádzky spotrebúva minimálny prúd, najlepšie pre zariadenia napájané z batérie.
Kompaktné balenie s priechodnými otvormi
K dispozícii v malom epoxidovom dizajne s priechodným otvorom, ktorý umožňuje jednoduchú montáž na dosku plošných spojov a integráciu do kompaktných elektronických systémov.
Dlhý dosah detekcie
Schopný detekovať IR signály zo vzdialenosti niekoľkých metrov v závislosti od výkonu vysielača a podmienok prostredia.
TSOP1738 schéma rozmiestnenia vývodov
Obrázok zobrazuje schému rozmiestnenia vývodov modulu TSOP1738 infračerveného (IR) prijímača, ktorý sa používa na detekciu 38 kHz modulovaných IR signálov z diaľkových ovládačov. Má tri kolíky, ktoré sú zreteľne označené a slúžia na rôzne účely.
Na ľavej strane je kolík GND, ktorý sa pripája k zemi obvodu a zaisťuje stabilnú prevádzku. Stredný kolík je označený Vs a používa sa na napájanie prevádzkového napätia, zvyčajne 5 V DC. Na pravej strane je OUT pin, ktorý poskytuje výstup demodulovaného digitálneho signálu. Keď TSOP1738 detekuje platný 38 kHz IR signál, vydá to prepínanie medzi logickými úrovňami, čo uľahčuje prepojenie s mikrokontrolérmi alebo digitálnymi obvodmi.
Vnútorná bloková schéma TSOP1738
Schéma ukazuje, čo sa deje vo vnútri TSOP1738 infračerveného prijímača. Na začiatku fotodióda (PIN) zachytáva infračervené svetelné signály. Tieto signály sú slabé alebo menia silu, takže prechádzajú fázou automatického riadenia zosilnenia (AGC), ktorá ich udržuje stabilné. Potom signál prechádza do pásmového filtra, ktorý umožňuje signály iba okolo 38 kHz, čím blokuje nežiaduci šum.
Filtrovaný signál sa potom odošle do demodulátora, ktorý odstráni nosnú frekvenciu a zanechá po sebe užitočné digitálne informácie. Riadiaci obvod riadi tieto fázy, aby všetko fungovalo hladko. Nakoniec sa výstup odošle na OUT pin, zatiaľ čo ostatné kolíky sa pripoja k napájaniu (Vs) a uzemneniu (GND). Toto nastavenie umožňuje TSOP1738 poskytovať čistý signál pripravený na použitie pre elektronické obvody.
TSOP1738 Elektrické špecifikácie
| Parameter | Hodnota | Jednotka | Poznámky |
|---|---|---|---|
| Napájacie napätie (Vs) | 2,7–5,5 | V | 5V |
| Napájací prúd | 0,4–1,5 | mA | Veľmi nízka spotreba |
| Nosná frekvencia | 38 | kHz | Stredové ladenie |
| Výstupné napätie (nízke) | ≤0,4 | V | Pri záťaži 2 mA |
| Výstupné napätie (vysoké) | ≥4.5 | V | At Vs = 5 V |
| Vzdialenosť príjmu | Až 5 | m | So štandardným diaľkovým ovládaním |
| Pozorovací uhol | ±45 | ° | Polovičná citlivosť |
| Prevádzková teplota | −25 až +85 | °C | Stabilný vo väčšine prostredí |
TSOP1738 charakteristiky výstupného signálu
Na obrázku sú znázornené charakteristiky výstupného signálu TSOP1738 infračerveného prijímača. Graf zobrazuje úrovne napätia v priebehu času a ukazuje, ako výstup reaguje na prichádzajúce IR signály. TSOP1738 má aktívny nízky výstup, čo znamená, že signál je NÍZKY, keď detekuje platný infračervený impulz, a vráti sa na VYSOKÝ, keď nie je prítomný žiadny signál.
Tento striedavý vzor HIGH a LOW predstavuje demodulované údaje prijaté z infračerveného diaľkového ovládača. Priebeh uľahčuje mikrokontrolérom a digitálnym obvodom presné čítanie signálu a procesných príkazov.
Rôzne TSOP1738 aplikácie
Televízia a set-top boxy
Používa sa na príjem signálov z diaľkových ovládačov na zmenu kanálov, úpravu hlasitosti a navigáciu v ponukách.
DVD a prehrávače médií
Poskytuje spoľahlivú IR komunikáciu na ovládanie funkcií prehrávania, ako je prehrávanie, pozastavenie, zastavenie a rýchly posun dopredu.
Domáce spotrebiče
Integrované do klimatizácií, projektorov a audio systémov pre diaľkové ovládanie.
Robotika a automatizácia
Umožňuje bezdrôtové ovládanie v robotických projektoch a umožňuje správu pohybu, smeru a úloh prostredníctvom IR diaľkových ovládačov.
Arduino a DIY projekty
Obľúbený medzi fanúšikmi na učenie sa IR komunikácie, vytváranie vlastných diaľkových ovládačov a navrhovanie inteligentných riadiacich systémov.
Bezpečnostné a prístupové systémy
Používa sa v IR zámkoch dverí, poplašných systémoch a kontrole vstupu, kde sa vyžaduje bezdrôtová aktivácia.
Systémy riadenia osvetlenia
Používa sa v inteligentných riešeniach osvetlenia na diaľkové zapínanie/vypínanie alebo stmievanie svetiel pomocou IR diaľkových ovládačov.
Hračkárska elektronika
Bežne sa vyskytuje v diaľkovo ovládaných autách, dronoch a iných elektronických hračkách, ktoré sa spoliehajú na IR ovládanie.
Pripojenie TSOP1738 k Arduinu a iným mikrokontrolérom
Kroky zapojenia
• Pripojenie Vs - 5V napájanie mikrokontroléra
• Pripojte GND - Spoločné uzemnenie
• Connect OUT - Digitálny vstupný kolík na MCU
• Pridajte 10 kΩ pull-up rezistor pre stabilitu signálu v hlučnom prostredí
Tipy na programovanie
Na doskách Arduino je knižnica IRremote najpoužívanejšou možnosťou na dekódovanie IR signálov. Táto knižnica podporuje populárne IR protokoly, ako sú NEC, Sony a RC5, vďaka čomu je kompatibilná s väčšinou spotrebiteľských diaľkových ovládačov. Po inštalácii je možné prijaté IR kódy zobraziť v sériovom monitore pre rýchle overenie.
Tipy na umiestnenie a výkon TSOP1738
• Otočte sa smerom k zdroju infračerveného žiarenia tak, že TSOP1738 namontujete tak, aby jeho šošovka smerovala priamo k vysielaču, aby ste dosiahli spoľahlivý príjem.
• Vyhnite sa silným zdrojom svetla, ako je priame slnečné svetlo a žiarivkové osvetlenie, pretože môžu nasýtiť snímač a znížiť presnosť.
• Použite kondenzátor 100 nF na kolíkoch Vcc a GND na stabilizáciu napájania a zníženie falošného spúšťania z hluku napájania.
• Pridajte tmavé okienko IR filtra alebo tónovaný kryt, ktorý blokuje viditeľné svetlo a umožňuje priechod iba infračervených signálov.
• Udržujte krátke káble, aby ste minimalizovali elektromagnetické rušenie (EMI) a zlepšili celkovú kvalitu signálu.
• Nainštalujte modul do stabilného krytu, aby ste zabránili vibráciám alebo vychýleniu počas prevádzky.
• Udržujte priamu viditeľnosť medzi vysielačom a prijímačom a vyhýbajte sa prekážkam v signálnej ceste.
TSOP1738 alternatívy a varianty
| Model | Frekvencia | Balenie | Poznámky |
|---|---|---|---|
| TSOP1730 | 30 kHz | 3-pinový TH | Pre diaľkové ovládače 30 kHz |
| TSOP1740 | 40 kHz | 3-pinový TH | Bežné v diaľkových ovládačoch AC |
| TSOP1756 | 56 kHz | 3-pinový TH | Vysokofrekvenčné diaľkové ovládače |
| TSOP38238 | 38 kHz | 3-pinový SMT | Nízky výkon, kompaktný |
| HS0038 | 38 kHz | 3-pinový TH | Ekvivalent vhodný pre Arduino |
Faktory, ktoré je potrebné skontrolovať pri nákupe TSOP1738
• Skontrolujte, či je prevádzkové napätie 5 V, aby zodpovedalo vášmu obvodu.
• Skontrolujte, či je modulačná frekvencia 38 kHz podľa požiadaviek vášho vzdialeného systému.
• Skontrolujte rozmiestnenie pinov a typ balenia, aby ste sa uistili, že správne sedia na dosku plošných spojov alebo dosku.
• Pozrite sa na citlivosť a rozsah detekcie tak, aby zodpovedali potrebám vašej aplikácie.
• Uistite sa, že modul má dobrú odolnosť voči hluku a výkon AGC pre stabilnú prevádzku.
• Skontrolujte rozsah prevádzkových teplôt, aby ste zistili, či sa bude používať v drsnom prostredí.
• Uistite sa, že je kompatibilný s vaším mikrokontrolérom alebo vývojovou doskou.
Záver
TSOP1738 je navrhnutý tak, aby poskytoval stabilný a presný príjem infračerveného signálu. Funguje dobre, ak je správne pripojený a umiestnený správnym smerom. Pridanie jednoduchých krokov, ako je udržiavanie krátkych vodičov, použitie malého kondenzátora pre stabilný výkon a vyhýbanie sa silným zdrojom svetla, mu pomôže k lepšiemu výkonu. Vďaka týmto úvahám môže byť TSOP1738 použitý ako spoľahlivá súčasť mnohých elektronických projektov a systémov.
Často kladené otázky [FAQ]
Akú moduláciu používa TSOP1738?
Detekuje infračervené signály modulované iba na 38 kHz.
Môže TSOP1738 pracovať cez steny alebo sklo?
Nie, vyžaduje priamu viditeľnosť, aj keď slabé odrazy od skla alebo stien môžu fungovať na krátku vzdialenosť.
Dokáže TSOP1738 manipulovať s viacerými diaľkovými ovládačmi naraz?
Nie, dokáže dekódovať iba jeden diaľkový signál naraz; Prekrývajúce sa signály spôsobujú chyby.
Aký typ výstupu TSOP1738 poskytuje?
Poskytuje aktívny a nízky digitálny výstup: nečinnosť je VYSOKÁ, detekovaný signál je NÍZKY.
Je možné TSOP1738 používať vonku?
Áno, ale slnečné svetlo a okolité IR znižujú spoľahlivosť, pokiaľ nie sú filtrované a spárované so silným IR vysielačom.
Akým chybám sa treba pri TSOP1738 vyhnúť?
Nedodávajte nesprávny objemtage, preskakujte kondenzátor 100 nF, nevystavujte ho priamemu svetlu alebo používajte dlhé hlučné vodiče.