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IrDA器件及其应用电路设计


接口器件如SigmaTel的STIr4200。STIr4200全兼容IrDA1.3和USB1.1,IrDA速率在2.4k~4Mbps,内含有红外编/解码器和4KB的FIFO缓存,20/28脚封装,可直接相联标准的IrDA收发器件,其构成如图7所示。
  
  5常用红外数据传输电路设计[3~9]
  
  5.1家电红外遥控收发电路的设计
  
  彩电、空调、VCD等家用电器的遥控收发,是单向传输,通信距离通常在3~5m,调制/解调的载波频率通常在36~40kHz,可用“集成键盘编码IC+带驱动的红外发射管”构成发射遥控器,用“带放大与解调功能的红外检测器”构成接收端,接收后的信息可直接送给简易单片机(如AT89C2051),由单片机通过软件进行遥控功能识别并产生相应动作。
  
  图8是一个通用的家电遥控收发电路框图。
  
  5.2PC机简易红外收发装置设计
  
  现在的笔记本电脑、掌上电脑、移动手机等,常常集成有含编/解码功能(38kHz载波)的5针红外接口;可以很容易地设计电路,给PC机配上红外收发装置,无须考虑调制/解调。
  
  5针红外接口插座引脚定义了:一对电源脚Vcc和GND,一对收发接口IrTx(红外发射端)和IrRx(红外接收端),有一针NC未定义。
  
  根据IrDA异步串行通信有关标准,IrTx引脚能提供>6.0mA的输出电流,IrRx引脚在吸收<1.5mA电流时就能对输入信号作出反应。依此可以设计出如图9(a)所示的简易红外收发装置。为进一步提高收发传输能力,可在发射端增加驱动,在接收端增加放大。这样做,分立元件过多,电路不够简洁。为简化电路,可以使用带有驱动和放大能力的红外收发器件。图9(b)就是用Zilog的红外收发器ZHX1010构成的简易收发装置。
  
  
  
  
  给PC机加上红外收发装置后,需要对系统做如下设置:在BIOS中打开红外线接口,在使用时于设备管理器中启动“红外线监视器”。通常,PC机红外接口与其COM2口共用同一地址和中断,打开了红外接口,COM2口就不能再使用了。
  
  5.3RS232-IrDA红外收发电路设计
  
  这种类型电路工作在异步串行通信方式下,可以直接采用“UART电平转换器件+红外编/解码器件+红外收发器件”构成。图10是一个设计举例,图中器件使用了Maxim的MAX232。MAX232完成RS232信号电平到标准数字信号电平(如5V系统)的转换,HSDL-7000是红外编/解码器。
  
  5.4USB-IrDA红外收发电路设计
  
  设计这种类型的电路,最简捷的途经就是使用USB-IrDA接口器件。图11是采用SigmaTel的STIr4200接口器件的一个设计举例。STIr4200有一个可选择的外部增强性发射端口,如果要增强红外传输能力(如传输距离),可在该端口增加发射管。对于STIr4200,SigamTel提供有各种Windows版本的驱动程序,使用十分方便。
  
  5.5微控制器-IrDA红外收发电路设计
  
  现在很多微控制器,内部集成有UART单元及其接口,支持IrDA标准,并可以直接与红外收发体系连接。图12是这类电路设计的一个举例。图中MCP2120是Microchip的红外可编程波特率编/解码器件。

《IrDA器件及其应用电路设计(第3页)》
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