Como construir um circuito transmissor e receptor de IR simples usando o temporizador 555?

O Transmissor IR e o Receptor IR são comumente usados ​​para controlar dispositivos eletrônicos sem fio, principalmente por meio de um controle remoto. Os controles remotos de TV e AC são o melhor exemplo de transmissores IR. A TV geralmente consiste em TSOP1738 como o receptor IR, que detecta pulsos IR modulados e os converte em sinal elétrico. Aqui em nosso circuito, estamos construindo um controle remoto IR e seu receptor. Estamos usando LED IR como transmissor e TSOP1738 como receptor IR.

Como funciona o LED IV?

IR LED emite luz infravermelha, significa que emite luz na faixa de frequência infravermelha. Não podemos ver a luz infravermelha através de nossos olhos, eles são invisíveis aos olhos humanos. O comprimento de onda do infravermelho (700 nm - 1 mm) está um pouco além da luz visível normal. Tudo o que produz calor, emite infravermelho como nosso corpo humano. O infravermelho tem as mesmas propriedades da luz visível, pois pode ser focalizado, refletido e polarizado como a luz visível.

Além de emitir luz infravermelha invisível, o LED IR se parece com um LED normal e também opera como um LED normal, o que significa que consome corrente de 20mA e energia de 3vots. Os LEDs IR têm um ângulo de emissão de luz de aprox. 20-60 graus e faixa de aprox. de alguns centímetros a vários pés, depende do tipo de transmissor IR e do fabricante. Alguns transmissores têm um alcance em quilômetros.

Receptor IR (TSOP17XX)

O TSOP17XX recebe as ondas infravermelhas moduladas e altera sua saída. O TSOP está disponível em muitas faixas de frequência, como TSOP1730, TSOP1738, TSOP1740 etc. Os dois últimos dígitos representam a frequência (em Khz) dos raios IV modulados, aos quais o TSOP responde. Como por exemplo o TSOP1738 reage ao receber a radiação IR modulada a 38Khz. Significa que ele detecta o IR que liga e desliga a uma taxa de 38Khz. A saída do TSOP é baixa ativa, significa que sua saída permanece ALTA quando não há IR e torna-se baixa quando detecta radiação IR. O TSOP opera em uma frequência específica para que outros IRs no ambiente não possam interferir, exceto o IR modulado de determinada frequência. Ele tem três pinos, Terra, Vs (alimentação) e PIN DE SAÍDA.

Diagrama de circuito do transmissor infravermelho

Estamos usando o TSOP1738 como receptor IR, então precisamos gerar o IR modulado de 38 kHz. Você pode usar qualquer TSOP, mas é necessário gerar IR da respectiva frequência como TSOP. Portanto, estamos usando o temporizador 555 no modo Astable para oscilar o IV na frequência de 38KHz. Como sabemos, a frequência de oscilação do temporizador 555 é decidida pelo resistor R1, R2 e pelo capacitor C1. Como você pode ver no circuito do transmissor infravermelho, usamos 1k R1, 20K R2 e um capacitor 1nF para gerar a frequência de aprox. 38 KHz. Pode ser calculado usando esta fórmula: 1,44 / ((R1 + 2 * R2) * C1).

O pino de saída 3 do 555 Timer IC foi conectado ao LED IV usando o resistor 470 e um interruptor de botão. Sempre que pressionamos o botão, o circuito emite IR modulado a 38 KHz. Um capacitor de 100uF é conectado à alimentação para fornecer alimentação constante ao circuito, sem qualquer ondulação.

Diagrama de circuito do receptor infravermelho

O circuito do receptor IR é muito simples, basta conectar um LED na saída do TSOP1738, para testar o receptor. Nós usamos o transistor BC557 PNP aqui, para reverter o efeito do TSOP, significa que sempre que a saída for HIGH o LED ficará OFF e sempre que detectar IR e a saída for baixa, o LED estará ON. O transistor PNP se comporta de forma oposta ao transistor NPN, atua como chave aberta quando uma tensão é aplicada à sua base e atua como chave fechada quando não há tensão em sua base. Portanto, normalmente a saída do TSOP permanece HIGH e o transistor se comporta como uma chave aberta e o LED ficará apagado. Assim que o TSOP detecta o infravermelho, sua saída torna-se baixa e o transistor se comporta como uma chave fechada e o LED acende. Como você pode ver no circuito receptor IR abaixoUm resistor de 10k é usado para fornecer polarização adequada ao transistor e um resistor de 470 ohm é usado no LED para limitar a corrente. Portanto, sempre que pressionamos o botão no transmissor IR, ele é detectado pelo TSOP1738 e o LED acende.

Modificamos ainda mais este circuito usando um relé para operar os aparelhos de alimentação CA por um remoto IR, neste circuito de comutação de controle remoto. Confira nossa seção de circuitos eletrônicos para aprender e construir circuitos mais interessantes e projetos simples.