单线红外遥控开关设计原理

单线红外遥控开关设计原理

本文设计并制作了一款单线红外遥控开关。它只有单根进线、单根出线，可以直接代换家居中非常普及的墙壁开关，安装和代换都很方便；还可以方便地实现遥控。值得一提的是：该电路成功地解决了单线电子开关的自身供电难题。
一、性能简介：
　　该电路的优点是：⑴电路采用电流互感器原理来升压，采用二极管限幅、稳压， 巧妙地解决了开关自身供电的难题；⑵ 适用范围广，随便用彩电或影碟机遥控器就能遥控  ⑶它还具有自身压降小、功耗小等优点。
二、工作原理：

　　如图所示，电路左边A B端为单线进出端，和负载串联后接在220V市电上。集成块CD4017 接成双稳态触发电路，用来控制单向可控硅；SCR作为控制负载的通断的开关，可控硅导通相当于开关闭合；微型变压器B1是用来解决电子开关导通时自身电源的供给；二极管D1 D2并接在变压器的初级，将初级电压限制在0.7V左右，可以防止微型变压器初级线圈烧坏，也可以防止因负载电流过大而造成输出电压过高。
　　当红外接收头接收到红外遥控信号时输出负脉冲，通过三极管T1到相后，通过R3  C2构成脉宽选通电路，输入到IC的脉冲输入端14脚。集成块IC 接成双稳态触发电路 ，每输入一个脉冲输出端②脚的状态就翻转一次，从而实现开、关的控制。
　　开关断开时：IC1的②脚为低电平，可控硅截止，负载断电。此时，市电通过全桥Q1整流、然后通过电阻R1分压后给电子开关提供低压直流电，保障了待机电源的供给。
　　开关导通时， IC1的输出端②脚为高电平，可控硅被触发导通，相当于开关闭合，负载得电而正常工作。负载回路中有电流流过，必然有电流流过变压器的初级线圈。由微型变压器升压，然后通过全桥Q2整流后，同样能给电子开关提供低压直流电。
　　可见，不论电子开关是导通还是截止，都能够解决电子开关电路的自身供电问题。每按动遥控器一次，电子开关的状态就会改变一次，从而实现遥控开关的功能。
三、器材选用与调试：
　　1.图中可控硅、二极管、桥堆应根据负载电流大小而选定，击穿电压要在400V以上。
　　2.微型变压器B1选用EE12以下的微型铁心。制作时，可以通过调整线圈匝数和匝数比，使次级输出电压达到电路的要求。如：输出电压要求为5V，那么初级和次级的匝数比一般选在1：10左右便可。
　　3.红外接收头应选用负脉冲输出的一体化接收头，最好加装金属屏蔽罩，可以提高抗干扰能力。