TSOP1738 IR sprejemnik: pinout, funkcije in specifikacije

TSOP1738 je infrardeči sprejemnik, ki pomaga elektronskim napravam razumeti signale, ki jih pošilja daljinski upravljalnik. Deluje pri 38 kHz, kar je običajna frekvenca, ki se uporablja v večini daljinskih upravljalnikov. V majhnem paketu ima vse, kar je potrebno za obdelavo signalov, tako da lahko daje čist digitalni izhod brez dodatnih delov. Prav tako je zgrajen za obvladovanje svetlobnih motenj in porabi zelo malo energije, zaradi česar je uporaben v številnih vrstah elektronskih sistemov.

Pregled TSOP1738 IR sprejemnika 

TSOP1738 IR sprejemnik je zelo zanesljiv in uporabljen modul za infrardečo zaznavanje, zasnovan za sisteme daljinskega upravljanja in vgrajeno elektroniko. Deluje na nosilni frekvenci 38 kHz in zagotavlja stabilen sprejem signala s filtriranjem neželene svetlobe iz okolice in električnega hrupa.

Za razliko od osnovnih fotodiod, ki zahtevajo zunanje ojačevalnike in demodulatorje, TSOP1738 združuje fotodiodo, predojačevalnik, avtomatsko krmiljenje ojačitve (AGC) in demodulator v en sam kompaktni paket. Ta vgrajena zmogljivost obdelave signalov zagotavlja čist digitalni izhod, združljiv s TTL, kar omogoča enostavno povezavo s priljubljenimi mikrokontrolerji, kot so Arduino, PIC in Raspberry Pi. Zaradi kompaktne zasnove, visoke občutljivosti in odpornosti na motnje je najprimernejša izbira v televizorjih, set-top boxih, robotiki in drugih nadzornih sistemih, ki temeljijo na IR. 

TSOP1738 glavne značilnosti

Integrirana zasnova

TSOP1738 združuje fotodiodo, predojačevalnik, avtomatsko krmiljenje ojačitve (AGC) in demodulator v enem paketu, kar zmanjšuje potrebo po zunanjih vezjih.

Standardna frekvenca 38 kHz

Optimiziran za zaznavanje IR signalov, moduliranih na 38 kHz, kar je najpogostejši standard za sisteme daljinskega upravljanja.

Izhod, združljiv s TTL

Zagotavlja čist digitalni izhodni signal, ki se lahko neposredno poveže z mikrokontrolerji in digitalnimi logičnimi vezji.

Odpornost na hrup in motnje

Vgrajeni filtri zavračajo vire svetlobe v okolici, kot so sončna svetloba, fluorescenčne sijalke in drugi električni hrup.

Široka delovna napetost

Zanesljivo deluje v območju od 2,7 V do 5,5 V, zaradi česar je primeren za logične sisteme 3,3 V in 5 V.

Nizka poraba energije

Med delovanjem porabi minimalen tok, najboljši za naprave na baterije.

Kompaktni paket skozi luknje

Na voljo v majhni epoksidni izvedbi skozi luknjo, ki omogoča enostavno montažo PCB in integracijo v kompaktne elektronske sisteme.

Dolg razpon zaznavanja

Sposoben je zaznati IR signale z razdalje več metrov, odvisno od moči oddajnika in okoljskih pogojev.

TSOP1738 diagram pinov

Slika prikazuje diagram pinout modula TSOP1738 infrardečega (IR) sprejemnika, ki se uporablja za zaznavanje 38 kHz moduliranih IR signalov iz daljinskih upravljalnikov. Ima tri zatiče, ki so jasno označeni in služijo različnim namenom.

Na levi strani je zatič GND, ki se poveže z ozemljitvijo vezja in zagotavlja stabilno delovanje. Srednji zatič je označen z Vs in se uporablja za napajanje delovne napetosti, običajno 5 V DC. Na desni strani je OUT pin, ki zagotavlja demoduliran digitalni izhod signala. Ko TSOP1738 zazna veljaven 38 kHz IR signal, to izhodi stikala med logičnimi ravnmi, kar olajša povezavo z mikrokontrolerji ali digitalnimi vezji.

Notranji blok diagram TSOP1738

Diagram prikazuje, kaj se dogaja v TSOP1738 infrardečem sprejemniku. Na začetku fotodioda (PIN) zajame infrardeče svetlobne signale. Ti signali so šibki ali se spreminjajo v moči, zato gredo skozi stopnjo samodejnega nadzora ojačitve (AGC), ki jih ohranja stabilne. Po tem signal preide v pasovni filter, ki dovoljuje le signale okoli 38 kHz in blokira neželeni hrup.

Filtrirani signal se nato pošlje v demodulator, ki odstrani nosilno frekvenco in pusti za seboj uporabne digitalne informacije. Krmilno vezje upravlja te stopnje, da vse deluje gladko. Končno se izhod pošlje na OUT pin, medtem ko se drugi zatiči povežejo z napajanjem (Vs) in ozemljitvijo (GND). Ta nastavitev omogoča TSOP1738, da zagotovi čist, pripravljen signal za elektronska vezja.

TSOP1738 električne specifikacije

TSOP1738 značilnosti izhodnega signala

Slika prikazuje značilnosti izhodnega signala TSOP1738 infrardečega sprejemnika. Graf prikazuje ravni napetosti skozi čas, kar prikazuje, kako se izhod odziva na dohodne IR signale. TSOP1738 ima aktivni nizek izhod, kar pomeni, da signal postane nizek, ko zazna veljaven infrardeči impulz, in se vrne na HIGH, ko ni signala.

Ta izmenični vzorec HIGH in LOW predstavlja demodulirane podatke, prejete iz infrardečega daljinskega upravljalnika. Valovna oblika mikrokrmilnikom in digitalnim vezjem olajša natančno branje signala in procesnih ukazov.

Različne TSOP1738 aplikacije 

Televizija in set-top boxi

Uporablja se za sprejemanje signalov z daljinskih upravljalnikov za spreminjanje kanalov, prilagajanje glasnosti in krmarjenje po menijih.

DVD in medijski predvajalniki

Zagotavlja zanesljivo IR komunikacijo za nadzor funkcij predvajanja, kot so predvajanje, premor, zaustavitev in previjanje naprej.

Gospodinjski aparati

Integriran v klimatske naprave, projektorje in avdio sisteme za daljinsko upravljanje.

Robotika in avtomatizacija

Omogoča brezžično upravljanje v robotskih projektih, kar omogoča gibanje, smer in upravljanje opravil prek IR daljinskih upravljalnikov.

Arduino in DIY projekti

Priljubljen med hobisti za učenje IR komunikacije, izdelavo daljinskih upravljalnikov po meri in oblikovanje pametnih nadzornih sistemov.

Varnostni in dostopni sistemi

Uporablja se v IR ključavnicah, alarmnih sistemih in nadzoru vstopa, kjer je potrebna brezžična aktivacija.

Sistemi za nadzor razsvetljave

Uporablja se v pametnih rešitvah za razsvetljavo za daljinski vklop / izklop ali zatemnitev luči prek IR daljinskih upravljalnikov.

Elektronika igrač

Pogosto ga najdemo v avtomobilih na daljinsko vodenje, brezpilotnih letalih in drugih elektronskih igračah, ki se zanašajo na IR nadzor.

Povezovanje TSOP1738 z Arduinom in drugimi mikrokrmilniki 

Koraki ožičenja

• Connect Vs - 5V napajanje mikrokrmilnika

• Povežite GND - Skupna podlaga

• Connect OUT - digitalni vhodni pin na MCU

• Dodajte 10 kΩ pull-up upor za stabilnost signala v hrupnih okoljih

Nasveti za programiranje

Na ploščah Arduino je knjižnica IRremote najpogosteje uporabljena možnost za dekodiranje IR signalov. Ta knjižnica podpira priljubljene IR protokole, kot so NEC, Sony in RC5, zaradi česar je združljiva z večino potrošniških daljinskih upravljalnikov. Po namestitvi se lahko prejete IR kode prikažejo v serijskem monitorju za hitro preverjanje.

TSOP1738 nasveti za umestitev in uspešnost

• Obrnite se proti viru IR tako, da namestite TSOP1738 tako, da je objektiv usmerjen neposredno proti oddajniku za zanesljiv sprejem.

• Izogibajte se močnim virom svetlobe, kot sta neposredna sončna svetloba in fluorescenčna osvetlitev, saj lahko senzor nasičijo in zmanjšajo natančnost.

• Uporabite kondenzator 100 nF na zatičih Vcc in GND, da stabilizirate moč in zmanjšate napačno sprožitev zaradi hrupa napajanja.

• Dodajte temno okno IR filtra ali zatemnjen pokrov, da blokirate vidno svetlobo in omogočite prehod samo infrardečih signalov.

• Ožičenje naj bo kratko, da zmanjšate elektromagnetne motnje (EMI) in izboljšate splošno kakovost signala.

• Modul namestite v stabilno ohišje, da preprečite vibracije ali neporavnanost med delovanjem.

• Ohranite vidno polje med oddajnikom in sprejemnikom in se izogibajte oviram na signalni poti.

TSOP1738 Alternative in različice

Dejavniki, ki jih je treba preveriti pri nakupu TSOP1738 

• Preverite, ali je delovna napetost 5 V, da se ujema z vašim vezjem.

• Preverite, ali je modulacijska frekvenca 38 kHz, kot zahteva vaš daljinski sistem.

• Preverite izvod in vrsto paketa, da zagotovite pravilno prileganje na PCB ali ploščo.

• Oglejte si občutljivost in območje zaznavanja, da ustreza potrebam vaše aplikacije.

• Zagotovite, da ima modul dobro odpornost na hrup in zmogljivost AGC za stabilno delovanje.

• Preglejte območje delovne temperature, da ugotovite, ali se bo uporabljal v težkih okoljih.

• Prepričajte se, da je združljiv z vašim mikrokrmilnikom ali razvojno ploščo.

Zaključek

TSOP1738 je zasnovan tako, da zagotavlja stabilen in natančen sprejem infrardečega signala. Dobro deluje, če je pravilno priključen in postavljen v pravo smer. Dodajanje preprostih korakov, kot so kratke žice, uporaba majhnega kondenzatorja za stabilno moč in izogibanje močnim svetlobnim virom, bo pomagalo pri boljšem delovanju. S temi premisleki se lahko TSOP1738 uporablja kot zanesljiv del številnih elektronskih projektov in sistemov.

Pogosto zastavljena vprašanja [FAQ]

Kakšno modulacijo uporablja TSOP1738?

Zazna infrardeče signale, modulirane samo pri 38 kHz.

Ali lahko TSOP1738 deluje skozi stene ali steklo?

Ne, zahteva vidno linijo, čeprav lahko šibki odsevi stekla ali sten delujejo na kratki razdalji.

Ali lahko TSOP1738 upravlja z več daljinskimi upravljalniki hkrati?

Ne, lahko dekodira samo en daljinski signal naenkrat; prekrivajoči se signali povzročajo napake.

Kakšno vrsto proizvodnje zagotavlja TSOP1738?

Daje aktivno-nizek digitalni izhod: v prostem teku je VISOKA, zaznan signal je NIZEK.

Ali TSOP1738 lahko uporabljate na prostem?

Da, vendar sončna svetloba in IR okolica zmanjšujeta zanesljivost, razen če sta filtrirana in seznanjena z močnim IR oddajnikom.

Katerim napakam se je treba izogibati pri TSOP1738?

Ne napajajte napačne napetosti, preskočite kondenzatorja 100 nF, ga izpostavljajte neposredni svetlobi ali uporabljajte dolge hrupne žice.