1、1目 录摘要1Abstract1引言11概述11.1系统概述11.2设计要求22总体设计22.1设计方案选取22.2编译码芯片 PT2262/PT2272功能简介33硬件设计及各单元电路原理63.1多路遥控开关的电源部分63.2多路遥控开关的发射部分73.3多路遥控开关的接收部分73.4多路遥控开关的译码控制部分73.5系统工作原理94制作与调试10结 论10参考文献112多路遥控开关学生姓名：徐宁 学号：20065042041单位：物理电子工程学院 专业：电子信息工程专业指导教师：余大庆 职称：讲师摘要：本设计采用无线电编译码方式，即以编译码芯片 PT2262/PT2272 为核心，由 PT
2、2262 组 成的发射电路发出四路控制信号，其中两路各自通过控制由 PT2272 组成的译码控制电路中的两个继电器，进而实现对电动机的正反转的控制。本控制系统由发射电路、接收电路和译码 控制电路三部分组成，不受方向性限制，直 线控制距离100m。关键词：编码；译码；控制；PT2262；PT2272；继电器；电动机Multiple Remote Controlling SwitchAbstract：This design adopts radio coding and translating way, namely takes coding and translating chip PT2262
3、/PT2272 as cores, Transmitter circuit which is mainly made up by PT2262 sends out four control signals, two of which control Motors turning and reversing by controlling two Relays of Control circuit which is mainly made up by PT2272. The Control System is made up by Transmitter circuit, Receiver cir
4、cuit and Control circuit, and the system is completely free of directional restrictions. And linear control range can reach 100 meters.Key Words: code；translating code；control；PT2262；PT2272；Relay；Motor引言无线电技术的出现给生活带来的极大的方便，对社会生产有着重大的意义。现在遥控技术广泛应用于工业生产与科技探索中，更安全，方便；更能适用于一些比较恶劣的环境。目前，自动化正向家庭使用方向发展。最常见
5、的就是电视上常用的遥控器了，还有现在的车辆防盗遥控报警器等等。本文介绍的室内遥控控制系统控制电机的运动，具有成本低廉，操作方便的特点。本设计中主要以包含 PT2262/2272-IR 的发射与接收模块的遥控和控制电路，控制继电器以作为开关，控制一个直流电动机的运转，达成遥控开关的目的。1. 概述1.1 系统概述3本设计采用无线电编译码方式，以编译码芯片 PT2262/PT2272 为核心，由遥控控制器发出的四路控制信号，来控制两路继电器，进而实现多路遥控开关对用户终端的控制。将控制电机动作的遥控操作通过编码芯片编码、调制并向外发射；接收部分接收发射电路发射的信号，经过解码送控制电路进行处理，从
6、而实现遥控电机的启停和方向的功能 。1.2 设计要求(1)电源部分的稳定输出 1。在设计中一个稳定的电源显得尤为重要，本电路中的交直流转换电源的输出能稳定驱动负载，并且不至于对负载电路造成损害， 。该部分电路在实测中，带上负载后输出电压稳定的控制在 12V 左右，偏差很小，也给后续电路功能的实现提供了极大的便利。(2)发射与接收部分的匹配 2。本电路中使用的发射与接受模块，主要有 PT2262/2272-IR 芯片构成，该芯片可实行 4 路控制，通过编码后可实现更多路的控制。其引脚的地址输入端可实现选片控制。同一个控制系统中的两个芯片，要求两者的地址输入端完全一致。PT2262和 PT2272
7、 除地址编码必须完全一致外，振荡电阻还必须匹配，否则接收距离会变近甚至无法接收。(3)控制部分的电路。该部分电路要求驱动电压输入稳定，以便于继电器的顺利工作。2. 总体设计2.1 设计方案选取本设计选取的方案思路如图 1：接收模块（高频接收）译码控制模块（PT2272、继电器、电动机）辅助电源（电容降压电路和集成稳压芯片）发射模块（PT2262）图 1 设计方案思路图4控制信号由红外发射设备发出，接收模块接收，控制继电器开关动作，实现对电动机的控制，思路简单，可行性强。电源部分对各个部分供电，选用合理的芯片，获取合理稳定的所需电压，如通过电容降压思路获取 12V 电源，芯片 7805 的使用，
8、以获取 5V 的稳定电压，以便其他模块的顺利工作。2.2 编译码芯片 PT2262/PT2272 的功能简介 3PT2262/2272 是台湾普城公司生产的一种 CMOS 工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/2272 最多可有 12 位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平), 任意组合可提供 531441 地址码,PT2262 最多可有 6 位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从 17 脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。编码芯片 PT2262 发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片 PT2272 接收到信号后，其地
9、址码经过两次比较核对后，VT 脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平，如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。当发射机没有按键按下时，PT2262 不接通电源，其 17 脚为低电平，所以 315MHz 的高频发射电路不工作，当有按键按下时，PT2262 得电工作，其第 17 脚输出经调制的串行数据信号，当 17 脚为高电平期间 315MHz 的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当 17 脚为低电平期间 315MHz 的高频发射电路停止振荡，所以高频发射电路完全受控于 PT2262 的 17 脚输出的数字信号，从而对高频电路完成幅度键控（ASK 调制）相当于调制度为 100的调
10、幅。2.2.1 PT2262/ PT2272 的特点 4(1) CMOS 工艺制造，低功耗 ；(2) 外部元器件少；(3) RC 振荡电阻；(4) 工作电压范围宽： 2.6-15v；(5) 数据最多可达 6 位；(6) 地址码最多可达 531441 种。2.2.2 PT2262/ PT2272 的外型和参数说明 5PT2262/ PT2272 的典型封装是双列直插的 DIP18，也可以封装成表面贴装的SOP20。其外型和引脚如图 2 所示，其引脚说明如表 1、表 2 所示， PT2262 与PT2272 振荡电阻的选配如表 3 所示，PT2262 与 PT2272 工作的极限参数如表54（Ta
11、=25）所示， PT2262 与 PT2272 工作的电气参数如表 5（除非特殊说明Tamb=25 VDD=12.0V）所示。 a)b)图 2 芯片外型和引脚图a) 编码电路 PT2262 外型和引脚图 b) 解码电路 PT227 外型和引脚图表 1 PT2262 引脚说明名称 管脚 说 明A0-A11 1-8、10-13 地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空)D0-D5 7-8、10-13 数据输入端，有一个为“1”即有编码发出，内部下拉Vcc 18 电源正端（）Vss9 电源负端（）TE 14 编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效OSC1 16 振荡电阻输
12、入端，与 OSC2 所接电阻决定振荡频率OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端Dout 17 编码输出端（正常时为低电平）6表 2 PT2272 引脚说明名称 管脚 说 明 A0-A11 1-8、10-13地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空), 必须与2262 一致,否则不解码 D0-D5 7-8、10-13地址或数据管脚,当做为数据管脚时,只有在地址码与 2262 一致,数据管脚才能输出与 2262 数据端对应的高电平,否则输出为低电平,锁存型只有在接收到下一数据才能转换 Vcc 18 电源正端（）Vss 9 电源负端（）DIN 14 数据信号输入端，来自接收模块输
13、出端OSC1 16 振荡电阻输入端，与 OSC2 所接电阻决定振荡频率OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端 VT 17 解码有效确认 输出端（常低）解码有效变成高电平（瞬态）表 3 PT2262/ PT2272 与振荡电阻的选配PT2262 4.7M 3.3M 1.2MPT2272 820K 680K 200K在具体的应用中，外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节，阻值越大振荡频率越慢，编码的宽度越大，发码一帧的时间越长。表 4 PT2262/ PT2272 工作的极限参数（Ta=25 ）参数 符号 参数范围 单位电源电压 215.0 V输入电压 Vi -0.3Vcc+0.3 V输出电压 Vo
14、-0.3Vcc+0.3 V最大功耗（Vcc=12V） Pa 300 mW工作温度 Topr -20+70 贮存温度 Tstg -40+125 7表 5 PT2262/ PT2272 工作的电气参数（除非特殊说明 Tamb=25 VDD=12.0V）参数 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位电源电压 Vcc 2 12 V电源电流 IccVcc=12V 振荡器停振 A0A11 开路0.02 0.3 AVcc=5V, VOH=3V -3 mAVcc=8V, VOH=4V -6 mADout 输出驱动电流IOHVcc=12V, VOH=6V -10 mAVcc=5V, VOL=3V 2 mAV
15、cc=8V, VOL=4V 5 mADout 输出陷电流IOLVcc=12V, VOL=6V 9 mA输出高电平 VIH 0.7 Vcc V输出低电平 VIL 0 0.3Vcc VPT2272 解码芯片有不同的后缀，表示不同的功能，有 L4/M4/L6/M6 之分，其中 L 表示锁存输出，数据只要成功接收就能一直保持对应的电平状态，直到下次遥控数据发生变化时改变。M 表示非锁存输出，数据脚输出的电平是瞬时的而且和发射端是否发射相对应，可以用于类似点动的控制。后缀的 6 和 4 表示有几路并行的控制通道，当采用 4 路并行数据时（PT2272-L4)，对应的地址编码应该是 8 位，如果采用 6
16、路并行数据时(PT2272-L6) ，对应的地址编码应该是 6 位，本设计采用的是PT2272-L4。3硬件设计及各单元电路原理根据以上分析，系统控制包括电容降压型直流稳压电源、遥控信号发射部分、接收和译码控制部分。3.1 多路遥控开关的电源部分 6普通的线性直流稳压电源电路效率比较低，电源的变压器体积大，重量重，成本较高。开关电源电路结构较复杂，成本高，电源纹波大，RFI 和 EMI 干扰是难以解决的。而本电源是一种新颖的电容降压型直流稳压电源电路。这种电路无电源变压器，结构非常简单，具体有：体积小、重量轻、成本低廉、动态响应快、稳定可8靠、高效（可达 90%以上）等特点。但电容降压式电源是
17、一种非隔离电源，在应用上要特别注意隔离，防止触电。多路遥控开关的电源部分电路原理图如图 3 所示。本电路采用电容降压式电源将交流电转换为低压直流，其工作原理为：利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流，从而控制负载两段的电压，达到降压的目的，然后通过整流堆、电容、稳压管分别进行整流、滤波、稳压 7，输出稳定的直流电。在合上电源的瞬间，电压会出现峰-峰值，此时瞬间电流会很大，因此在回路中需串联一个限流电阻，以保证电路的安全，R2 为限流电阻。R1 为关断电源后 C1 的电荷泄放电阻 8。 0.6uFC14VM/2WR5 NTPAKBD图 3 电容降压型直流稳压电源电路原理图 3
18、.2 多路遥控开关的发射部分多路遥控开关的发射部分电路原理图如图 49所示。其工作原理为：PT2262-IR发射芯片地址编码输入有三种状态：“1” 、“0” 和“开路”；数据输入有两种状态：“1”和“0”。当接通 12V 电源，按下操作键（如 S1），则在 PT2262-IR 发射芯片内经编码、振荡、定时、逻辑控制，由各地址、数据的不同状态而决定的各位编码从输出端（17 引脚）串行输出。RC 选频网络与 VT1、GDX315 组成高频振荡电路（即载波发生电路），编码信号调制高频振荡电路形成调制信号，调制信号通过 L1 发射出去，红外发射二极管 D1 发射出红外线 10。3.3 多路遥控开关的接
19、收部分多路遥控开关的超再生接收部分电路原理图如图 5 所示。其工作原理为：接收部分的天线接收到信号后，经过选频，选出与发射器载波频率相同的信号 11，然后9经过滤波、放大、再滤波、电容耦合和检波电路（由晶体管组成的检波电路），解调出编码信号经 LM358 放大后送入 PT2272 的 14 引脚进行译码。3.4 多路遥控开关的译码控制部分 12多路遥控开关的译码控制部分电路原理图如图 613所示。其工作原理为：接收电路接收解调的编码信号从 PT2272 的 14 引脚输入，解码输出控制信号，控制继电器的状态，最终控制电动机的状态。 1.2MR45K3k087pCDVINSTYGXmHLP-U图 4 遥控信号发射部分电路原理图1018273645PIC LMEANTQ90R+VU图 5 超再生接收部分原理图DkJ器.K图 6 遥控信号译码控制部分原理图3.5 系统工作原理本系统的工作原理为：图 4 为遥控发射器电路。采用 CMOS 技术的低功耗编码发射芯片 PT2262，18 脚是 8 位 3 态地址设定脚，每个引脚可以接高电平、低电平和悬空三种状态，从而可提供 6561 个地址码，可有效地避免重码，本设计选择全部悬空。另外， -13 脚为 4 位数据引脚，可产生四路控制信号 14。当任一按键按0下时，由 PT2262 形成的与按键对应的编码脉冲串便从 17 脚输出，去调制高频振荡
