红外线遥控发射器的原理及应用

1. 概述
　　BL9148是一种CMOS大规模集成电路，它利用红外线进行发射，从而能远距离控制，是目前市场上广泛应用的典型发射芯片。
　　BL9148能与接收芯片BL9149联合使用，可完成10个控制功能；如果与另一种接收芯片BL9150联合使用，则能完成18种功能控制。在实际应用中，该芯片能发射75个指令，其中63个是连续指令，利用它可组成多键操作；另外12个是单发指令，利用它可组成单键操作。
2. 芯片简介
2.1 引脚图和引脚功能
　　 BL9148引脚图如图1所示。
　　BL9148引脚功能如表1所列。

2.2 推荐参数
　　●电源电压：3.0V
　　●工作电流：1.0mA(max)
　　●静态电流：10μA(max)
　　●振荡频率：455kHz
　　●振荡器反馈电阻:500kΩ
　　使用芯片时，要求使用推荐参数，否则易损坏或使芯片性能遭到破坏。

3. 工作原理
　　BL9148内部功能结构图如图2所示。从图中看出，它由多种电路和模块组成，现将主要功能说明如下：
3.1 发送指令
　　该芯片的发送指令由12位码组成，如表2所列。其中C₁～C₃是用户码，可用来确定不同的模式。C₁和C₂组合，可与接收电路芯片BL9148/BL9150相匹配，C₂和C₃组合，可与接收芯BL9148/BL9149相匹配。上述每种组合均有三种状态：00、01和11，其中00状态不用。
　　用户码设定是以列线内接入二极管为界线，当T₁～T₃与CODE之间分别接入二极管时，用户码(C₁～C₃)为“1”；当T₁～T₃引脚不接二极管时，用户码为“0”。如果该芯片与BL9150相结合，则C₃引脚必须接入二极管；如果该芯片与BL9149相结合，则C₂必须接二极管，H、S₁和S₂是代表连续发送或单次发送的码，且分别与T₁、T₂和T₃列的键对应。D₄～D₆是发送的数据码(也是键输入码)
　　键与码的关系如表3所列。
3.2 发送波形
　　a. “0”与“1”码的识别
　　当正脉冲的占空比为1/4时，脉冲的码位为“0”；当正脉冲的占空比为3/4时，脉冲的码位为“1”。“0”与“1”码位识别的波形图如图3所示。
　　b. 载波信号
　　无论是“0”还是“1”码位的脉冲，它们均要被发送。发送时，正脉冲是被调制在38kHz的载波上，而载波的占空比为1/3，这样有利于减少电路中的功耗。发送波形如图4所示。

　　c.发送的基本波形
　　每个发送码的周期均按C₁、C₂、C₃、H、S₁、S₃、D₁、D₂、D₃、D₄、D₅、D₆的次序串行发送，总长度为48a,其中a等于每个码周期的1/4，即a=(1/f_osc)×192秒。基本波形如图5所示。
   d. 单发和连续信号
　　当按下单发键时，输出码只发送两个周期，当按下连续键时，输出码将连续发送。每两组信号之间停顿时间为208a。发送波形如图6所示。

 
　　BL9148是一种性能较好的大规模集成芯片，功能强，应用电路多，这里主要介绍以BL9148设计红外线遥控器的典型应用电路。
　　由BL9148和少量外围元件组成的红外遥控发射电路如图7所示。图中3V电源电压一方面为芯片提供推荐工作电压并加到引脚16，另一方面作为信号输出指示复合管的工作电压。为了使振荡频率为455kHz，特采用外接晶振CSB455E，并外接两个电容100pF旁路到地。图7中三列T₁、T₂、T₃和CODE分别接一个二极管，目的是为了使用户码(C₁、C₂、C₃)为“1”。

4. 应用电路