CN107835051A - 一种红外发射接收电路 - Google Patents

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何自清
王彬
陈心怡
陈芳
姜真
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Abstract

本发明公开了一种红外发射接收电路，包括红外线发射电路和红外线接收电路；所述红外线发射电路包括电阻R1、R2、R3，晶体管Q1、Q2，发光二极管D2，正5V电源；所述红外线接收电路包括电阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10，运算放大器U1、U2，光电二极管D3，正5V电源。本发明采用分立元件构成，红外线发射电路采用晶体管控制发光二极管发射红外光，红外线接收电路采用光电二极管接收红外光经两级运算放大器放大得到采样电压，具有电路结构简单、成本低、可靠性高的优点。

Description

一种红外发射接收电路
技术领域
本发明涉及模拟电子技术领域，尤其涉及一种红外发射接收电路。
背景技术
红外线是波长介乎微波与可见光之间的电磁波，波长在750纳米至1毫米之间，是波长比红光长的非可见光，覆盖室温下物体所发出的热辐射的波段，透过云雾能力比可见光强，在通讯、探测、医疗、军事等方面有广泛的用途。现有的红外线发射接收电路一般采用集成元件设计而成，使得电路的成本较高。
发明内容
本发明针对红外线发射接收电路成本高的问题，采用分立元件提供一种成本低、可靠性高的红外发射接收电路。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种红外发射接收电路，包括红外线发射电路和红外线接收电路；所述红外线发射电路包括电阻R1、R2、R3，晶体管Q1、Q2，发光二极管D2，正5V电源，所述正5V电源通过电阻R1与晶体管Q1的基极相连，正5V电源还通过发光二极管D2与晶体管Q1的集电极相连，晶体管Q1的发射极通过电阻R2与晶体管Q2的集电极相连，晶体管Q2的基极通过电阻R3与发射信号相连，晶体管Q2的发射极接地；所述红外线接收电路包括电阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10，运算放大器U1、U2，光电二极管D3，正5V电源，所述正5V电源经过光电二极管D3、电阻R7与运算放大器U1的同向输入端相连，运算放大器U1的同向输入端还通过电阻R8与地相连，运算放大器U1的反向输入端通过电阻R4与地相连，运算放大器U1的反向输入端还通过电阻R5与运算放大器U1的输出端相连，运算放大器U1的输出端通过电阻R9与地相连，运算放大器U1的输出端还与运算放大器U2的同向输入端相连，运算放大器U2的反向输入端通过电阻R6与运算放大器U2的输出端相连，运算放大器U2的输出端通过电阻R10与地相连，运算放大器U2的输出端与A/D转换器相连。
进一步地，晶体管Q1的基极与晶体管Q2集电极之间连接有二极管D1。
进一步地，所述二极管D1的阳极与晶体管Q2集电极相连，二极管D1的阴极与晶体管Q1的基极相连。
进一步地，所述晶体管Q1、Q2为NPN三极管。
进一步地，所述发光二极管D2的阳极与正5V电源相连，发光二极管D2的阴极与晶体管Q1的集电极相连。
进一步地，所述电阻R5为滑动变阻器。
进一步地，所述光电二极管D3的阳极与正5V电源相连，光电二极管D3的阴极与电阻R7相连。
本发明的有益效果：一种红外发射接收电路，采用分立元件构成，红外线发射电路采用晶体管控制发光二极管发射红外光，红外线接收电路采用光电二极管接收红外光经两级运算放大器放大得到采样电压，具有电路结构简单、成本低、可靠性高的优点。
附图说明
图1为本发明红外线发射模块电路图；
图2为本发明红外线接收模块电路图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
具体实施时，结合图1-2，一种红外发射接收电路，包括红外线发射电路和红外线接收电路。
红外线发射电路包括电阻R1、R2、R3，晶体管Q1、Q2，发光二极管D2，正5V电源。正5V电源通过电阻R1与晶体管Q1的基极相连，正5V电源还通过发光二极管D2与晶体管Q1的集电极相连，晶体管Q1的发射极通过电阻R2与晶体管Q2的集电极相连，晶体管Q2的基极通过电阻R3与发射信号相连，晶体管Q2的发射极接地。晶体管Q1、Q2为NPN三极管。发光二极管D2的阳极与正5V电源相连，发光二极管D2的阴极与晶体管Q1的集电极相连。晶体管Q1的基极与晶体管Q2集电极之间连接有二极管D1，二极管D1的阳极与晶体管Q2集电极相连，二极管D1的阴极与晶体管Q1的基极相连，二极管D1对晶体管Q1、Q2起到温度补偿的作用。当发射信号为高电平时，晶体管Q1、Q2导通，发光二极管D2发出红外光。
红外线接收电路包括电阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10，运算放大器U1、U2，光电二极管D3，正5V电源。正5V电源经过光电二极管D3、电阻R7与运算放大器U1的同向输入端相连，运算放大器U1的同向输入端还通过电阻R8与地相连，运算放大器U1的反向输入端通过电阻R4与地相连，运算放大器U1的反向输入端还通过电阻R5与运算放大器U1的输出端相连，运算放大器U1的输出端通过电阻R9与地相连，运算放大器U1的输出端还与运算放大器U2的同向输入端相连，运算放大器U2的反向输入端通过电阻R6与运算放大器U2的输出端相连，运算放大器U2的输出端通过电阻R10与地相连，运算放大器U2的输出端与A/D转换器相连。光电二极管D3的阳极与正5V电源相连，光电二极管D3的阴极与电阻R7相连。电阻R5为滑动变阻器，通过改变电阻R5可以改变运算放大器U1、U2级联的放大倍数。光电二极管D3用来接收红外光，当光电二极管D3接收到红外光，D3会产生与红外光强度相关的光电流，再经过运算放大器U1、U2的级联放大，在运算放大器U2的输出端产生一个电压信号，此电压信号供A/D转换器采样给控制器。
本发明红外线发射电路采用晶体管控制发光二极管发射红外光，红外线接收电路采用光电二极管接收红外光经两级运算放大器放大得到采样电压，具有电路结构简单、成本低、可靠性高的优点。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种红外发射接收电路，其特征在于：包括红外线发射电路和红外线接收电路；
所述红外线发射电路包括电阻R1、R2、R3，晶体管Q1、Q2，发光二极管D2，正5V电源，所述正5V电源通过电阻R1与晶体管Q1的基极相连，正5V电源还通过发光二极管D2与晶体管Q1的集电极相连，晶体管Q1的发射极通过电阻R2与晶体管Q2的集电极相连，晶体管Q2的基极通过电阻R3与发射信号相连，晶体管Q2的发射极接地；
所述红外线接收电路包括电阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10，运算放大器U1、U2，光电二极管D3，正5V电源，所述正5V电源经过光电二极管D3、电阻R7与运算放大器U1的同向输入端相连，运算放大器U1的同向输入端还通过电阻R8与地相连，运算放大器U1的反向输入端通过电阻R4与地相连，运算放大器U1的反向输入端还通过电阻R5与运算放大器U1的输出端相连，运算放大器U1的输出端通过电阻R9与地相连，运算放大器U1的输出端还与运算放大器U2的同向输入端相连，运算放大器U2的反向输入端通过电阻R6与运算放大器U2的输出端相连，运算放大器U2的输出端通过电阻R10与地相连，运算放大器U2的输出端与A/D转换器相连。
2.按照权利要求1所述的一种红外发射接收电路，其特征在于：所述晶体管Q1的基极与晶体管Q2集电极之间连接有二极管D1。
3.按照权利要求2所述的一种红外发射接收电路，其特征在于：所述二极管D1的阳极与晶体管Q2集电极相连，二极管D1的阴极与晶体管Q1的基极相连。
4.按照权利要求1所述的一种红外发射接收电路，其特征在于：所述晶体管Q1、Q2为NPN三极管。
5.按照权利要求1所述的一种红外发射接收电路，其特征在于：所述发光二极管D2的阳极与正5V电源相连，发光二极管D2的阴极与晶体管Q1的集电极相连。
6.按照权利要求1所述的一种红外发射接收电路，其特征在于：所述电阻R5为滑动变阻器。
7.按照权利要求1所述的一种红外发射接收电路，其特征在于：所述光电二极管D3的阳极与正5V电源相连，光电二极管D3的阴极与电阻R7相连。
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