Пульт дистанційного керування (ПДУ) можна застосувати для включення і вимикання освітлення в кімнаті, де розташований телевізор. Автор пропонує пристрій управління люстрою з дешифрацией використовуваної команди. Якщо ж дешифрацию не виробляти, як це іноді роблять, освітлення при управлінні телевізором може перемикатися випадковим чином.
Кодування команд, що застосовуються фірмами-виробниками в системах дистанційного управління телевізорів, досить різноманітна. У більшості випадків команда передається послідовністю з декількох (десяти і більше) пачок імпульсів різної тривалості, причому інформацію несуть не тільки самі імпульси, але і паузи між ними. Наприклад, команда ПДУ телевізора СК-3338ZR фірми SAMSUNG містить 11-13 пачок, кожна з яких складається з 32 або 64 імпульсів з частотою заповнення близько 40 кГц. Тривалість пауз між імпульсами відповідає 32 або 64 періодів зазначеної частоти. При тривалому натисканні на кнопку командні посилки повторюються з частотою приблизно 9 Гц. Перші три пачки посилки не залежать від переданої команди, але для парних і непарних натискань на кнопки вони різні - або коротка-довга-коротка або коротка-коротка-довга.
Коди команд ПДУ названого вище телевізора наведені в таблиці. В ній застосовані такі позначення: "0" - коротка пачка; "1" - довга пачка; "|" - довга пауза. Короткі паузи не вказані, оскільки у всіх випадках між пачками є якась пауза. Наведено команд, наступні за першими трьома пачками, вони містять від 8 до 10 пачок імпульсів. У таблиці ці пачки вирівняні по кінцях - так, як після прийому вони розташовуються в сдвигающем регістрі приймача команд.
Автором розроблено пристрій, дешифрирующее команду SLEEP, його схема наведена на рис. 1. Сигнал з інфрачервоного фотодіода VD1 посилюється спеціально призначеної для цього мікросхемою DA1 в станвключении. її виходу (вывод10) пачки імпульсів позитивної полярності (рис. 2) надходять на вхід вузла, зібраного на елементах VT1, R1, R2, C6, DD1.1. Цей вузол перетворює їх у поодинокі імпульси, тривалість яких перевищує тривалість пачок [1]. Використання транзистора VT1 замість звичайного для такого вузла діода зменшує навантаження на мікросхему DA1.
Імпульси з виходу елемента DD1.1 інвертуються елементом DD1.2 і через диференціюючу ланцюжок С7R3 надходять на одновібратор на елементі DD1.4 і запускають його. Тривалість імпульсів низького рівня на виході одновібратора - близько 1,2 мс, що відповідає півсумі тривалостей короткою і довгою пачок. Спадом імпульсів з виходу одновібратора (перепадом рівнів з лог. 0 лог. 1) проводиться запис інформації з виходу елемента DD1.1 в перший розряд зрушує регістра DD2.1 і DD2.2 і зсув її в бік зростання номерів виходів. Якщо прийнята чергова пачка була короткою, в момент закінчення імпульсу одновібратора на виході елемента DD1.1 присутній рівень лог. 0, який запишеться у розряд 1 регістра. Відповідно, при довгій пачці напруга на виході елемента DD1.1 відповідає лог. 1, вона ж і буде записано в регістр. В результаті після закінчення прийому команди в регістрі DD2.1 і DD2.2 сформується інформація про останніх її восьми пачках, причому про останній - у розряді 1. Напруги на виходах мікросхем при прийомі команди SLEEP показано на рис. 2 - в розрядах 1 і 4 регістра - лог. 1, а в інших - лог. 0. Інформація про тривалості пауз при такому прийомі втрачається.
Вузол елемента DD1.3 працює аналогічно вузлу елемента DD1.1 - поки на виході елемента DD1.2 присутні імпульси низького рівня, на виході DD1.3 - рівень лог. 0, після закінчення команди на ньому з невеликою затримкою з'являється високий логічний рівень. Цей перепад рівнів диференціюється ланцюжком С12R8 і у вигляді імпульсу позитивної полярності надходить на вхід елемента DD3.1 І-НЕ. Якщо була прийнята обрана команда, цей елемент спрацьовує і на його виході формується короткий імпульс низького рівня, перемикаючий в нове стан ланцюжок з тригерів DD4.1 і DD4.2. Сигнали з їх виходів керують проходженням імпульсів, що відповідають моменту переходу мережевої напруги через нуль і подаються на вхід елемента DD5.2. З його виходу через елементи DD5.1 і DD5.3 і транзистори VT2 і VT3 ці імпульси надходять на керуючі електроди сімісторов VS1 і VS2 (рис. 3). В анодні ланцюги сімісторов включені лампи HL1-HL3 освітлювальної люстри. При багаторазової подачі команди SLEEP по черзі включаються одна лампа HL1, дві лампи HL2 і HL3 або всі три лампи, потім всі вони гаснуть. Такий же результат виходить при замиканні контактів мікровимикача SB1. Елементи R9, R10 і С13 пригнічують брязкіт контактів і захищають елемент DD3.1 від перевантаження.
Показаний на рис. 3 вузол живлення і формування імпульсів, що запускають сімістори, дещо відрізняється від описаних автором раніше [2]. Замість одного з діодів однопівперіодного випрямляча тут встановлено стабілітрон (VD5), а на керуючі електроди сімісторов подаються імпульси досить великої тривалості - близько 0,75 мс, середина яких відповідає моменту переходу мережевого напруги через нуль. Струм, що надходить на керуючі електроди під час дії імпульсів, становить близько 80 мА, що достатньо для надійного спрямлення характеристик симісторів та беспомехового їх включення в самому початку кожного напівперіоду.
При зазначеній вище шпаруватості імпульсів струм, споживаний на одночасне включення двох сімісторов, складає в середньому близько 12 мА. Такий струм цілком може забезпечити гасить конденсатор С14 вузла живлення ємністю 0,68 мкФ. Імпульсний характер споживання основної частини струму призводить до великих пульсацій напруги на конденсаторі фільтра С15. Їх згладжування забезпечує інтегральний стабілізатор DA2. Це дешевше, ніж, наприклад, застосування конденсатор С15 вдвічі більшої ємності.
Пристрій керування освітленням зібрано на двох друкованих платах, виготовлених з двосторонньо фольгованого склотекстоліти товщиною 1,5 мм (на одній - елементи схеми рис. 1, на іншій - рис. 3). Плати розраховані на монтаж в корпус вимикача-"дергалки", що встановлюється в житлових будинках під стелею.
Мікросхема DA1 разом з відносяться до неї деталями для захисту від електричних наведень прикрита припаяним в декількох точках екраном з тонкої міді.
Мікровимикач SB1 забезпечений важелем, выпиленным з органічного скла. На його наприкінці закріплена тонка мотузка, смикаючи за яку, можна управляти включенням люстри вручну.
У пристрої можна застосувати мікросхеми серії К176, К561, КР1561, DD3 замінима на мікросхему ЛА8 зазначених серій. Транзистор VT1 - будь-який малопотужний кремнієвий структури n-p-n з коефіцієнтом передачі струму бази һ21Э не менше 100, транзистори VT2, VT3 середньої або великої потужності з һ21Э не менше 80 при струмі колектора 100 мА. Транзистори VT4 і VT5 - практично будь-які кремнієві малопотужні структури p-n-p. Сімістори VS1 і VS2 - серії КУ208 в пластмасовому корпусі з індексами В1, Г1 або Д1 або ТЗ-106-10 на напругу не менше 400 В (індекс після зазначеного позначення - 4 або більше).
Діоди VD2-VD4, VD6 - будь-які малопотужні кремнієві, стабілітрон VD5 - на напруга 12 В і робочий струм не менше 20 мА.
В якості мікросхеми DA2 можна використовувати будь-інтегральний вітчизняний стабілізатор на напруга -6В - КР1162ЕН6, КР1179ЕН6 або імпортні - 79L06, 79M06, 7906 з будь-якими префіксами і суфіксами.
Всі резистори - МЛТ відповідної потужності, конденсатори - КМ-5, КМ-6, К73-16 (С14) та К52-1Б. На місце оксидних конденсаторів допустимо встановити К50-35 або їх імпортні аналоги.
Налаштування пристрою рекомендується проводити в наступному порядку. Спочатку на платі з деталями за схемою рис. 1 входи елемента DD5.2 з'єднати з загальним дротом, а між верхніми (за схемою) висновками резисторів R11 і R12 і ланцюгом +6 включити будь світлодіоду. Після цього на контакти "+6" і "Заг." плати можна подати напругу 6 від лабораторного джерела живлення.
Натискаючи на шток мікровимикача SB1, слід переконатися в почерговому включення і виключенні світлодіодів. Подаючи команду SLEEP з ПДУ на фотодіод VD1 (з відстані 0,5...1 м і при не дуже яскравому освітленні), потрібно перевірити чіткість роботи пристрою і при необхідності підібрати опір резистора R4 для отримання тривалості формуються на виході одновібратора на елементі DD1.4 імпульсів в межах 1,1...1,3 мс. Цю роботу краще виконати з допомогою осцилографа з чекає розгорткою. При його відсутності можна поставити на місце R4 змінний резистор опором 220 кОм послідовно з обмежувальним опором 51 кОм і визначити діапазон опорів, в якому забезпечується прийом команди. Після цього на місце R4 слід встановити резистор з опором, відповідним середині цього діапазону.
Для перевірки плати з блоком живлення (за схемою рис. 3) між її контактами "+6" і "Заг." потрібно впаяти резистор 510 Ом будь-якої потужності, підключити плату до мережі і, дотримуючись обережності (всі її елементи перебувають під напругою мережі), виміряти напруга між загальним проводом плати і ланцюгами "+6" і "-6В". Якщо вони відрізняються від номінальних не більше ніж на 0,5 і 1, відповідно, можна плати з'єднати між собою і перевірити роботу пристрою в зборі з навантаженнями у вигляді освітлювальних ламп.
Література
Автор: С. Бірюков, р. Москва