CN203691419U - 一种红外接收电路以及接收器 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于红外控制领域，提供了一种红外接收电路以及接收器；所述红外接收电路包括电源电路、电源隔离电路、控制器、信号隔离电路以及红外接收器；所述电源隔离电路的输入端和受控端分别连接电源电路的输出端和控制器的输出端，电源隔离电路的输出端连接所述信号隔离电路的输入端和所述红外接收器的输入端，电源隔离电路为所述信号隔离电路和所述红外接收器供电；所述信号隔离电路将所述红外接收器输出的红外遥控信号转换成电信号发送给所述控制器。实现了对红外接收器进行电源隔离和信号隔离，有效地将红外接收器和电网进行了隔离，保护了人身和财产的安全。

Description

一种红外接收电路以及接收器

技术领域

本实用新型属于红外控制领域，尤其涉及一种红外接收电路以及接收器。

背景技术

目前，遥控开关的使用已进入千家万户，并在日常工作中得到广泛应用；其中，红外遥控开关，因其没有电磁辐射和污染、方便而受到人们的喜爱。当使用红外遥控器控制受控终端（例如电视机）时，在受控终端设有红外接收器。

现有技术中，将市电的火线和零线接入整流电路、滤波电路以及稳压电路，将稳压后的电源直接为红外接收器供电；由于未对市电进行隔离，因此市电的零线与红外接收器的接地端是直接相连的，当安装红外接收器时会产生触电风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种红外接收电路，以解决现有技术未对市电进行隔离而直接使用整流稳压后的电源向红外接收器供电产生的触电危险的问题。

一方面，本实用新型提供一种红外接收电路，包括电源电路、电源隔离电路、控制器、信号隔离电路以及红外接收器；

所述电源隔离电路的输入端和受控端分别连接所述电源电路的输出端和所述控制器的输出端，所述电源隔离电路的输出端连接所述信号隔离电路的输入端和所述红外接收器的输入端，所述电源隔离电路为所述信号隔离电路和所述红外接收器供电；

所述信号隔离电路的输入端连接所述红外接收器的输出端，所述信号隔离电路的输出端连接所述控制器的输入端，所述信号隔离电路将所述红外接收器输出的红外遥控信号转换成电信号并发送给所述控制器。

所述电源隔离电路包括：

第一电容C1、第二电容C2、变压器、第三电容C3、第四电容C4、第一二极管D1、第二二极管D2以及第一极性电容E1；

所述第一电容C1的第一端和所述第二电容C2的第二端构成所述电源隔离电路的输入端，所述第一电容C1的第二端和所述第二电容C2的第一端均接所述变压器的初级绕组的一端，所述变压器的初级绕组的另一端为所述电源隔离电路的受控端，所述第三电容C3的第二端和所述第四电容C4的第一端均接所述变压器的次级绕组的一端，所述变压器的初级绕组的另一端连接所述第一二极管D1的阴极和所述第二二极管D2的阳极，所述第二二极管D2的阴极连接所述第三电容C3的第一端和所述第一极性电容E1的正极，所述第一二极管D1的阳极连接所述第四电容C4的第二端和所述第一极性电容E1的负极，所述第一极性电容E1的正极和负极构成所述电源隔离电路的输出端。

所述变压器的初级绕组和次级绕组的匝数比为1：1。

所述信号隔离电路包括：

光电耦合器、第一电阻R1及第二电阻R2；

所述第二电阻R2的第一端连接所述红外接收器的输出端，所述第二电阻R2的第二端连接所述光电耦合器中发光二极管的阴极，所述光电耦合器中的发光二极管的阳极连接所述电源隔离电路的输出端，所述光电耦合器中的光敏三极管的集电极与所述第一电阻R1的第一端的共接点作为所述信号隔离电路的输出端，所述第一电阻R1的第二端连接高电平，所述光电耦合器中的光敏三极管的发射极接地。

所述控制器为单片机或ARM处理器。

所述控制器的输出端向所述电源隔离电路的受控端输出振荡信号。

所述电源电路包括：第三电阻R3、第二极性电容E2、第三二极管D3、第四二极管D4和第一稳压管Z1；

所述第三电阻R3的第一端连接所述第五电容C5的第一端，所述第五电容C5的第二端连接所述第三三极管D3的阳极和所述第四二极管D4的阴极，所述第三电阻R3的第二端和所述第四二极管D4的阳极构成所述电源电路的输入端，所述第三三极管D3的阴极连接所述第一稳压管Z1的阴极和所述第二极性电容E2的正极，所述第一稳压管Z1的阳极连接所述第四二极管D4的阳极，所述第二极性电容E2的负极连接所述第四二极管D4的阳极，所述第二极性电容E2的正极和负极构成所述电源电路的输出端。

另一方面，本实用新型提供一种红外遥控的接收器，所述红外遥控的接收器包括上述的红外接收电路。

本实用新型的有益效果：在供电网络和红外接收器之间采用电源隔离电路对电源进行隔离，使用经过隔离后得到的电源向红外接收器供电，并通过信号隔离电路进行隔离，实现了对红外接收器进行电源隔离和信号隔离，有效地将红外接收器和电网进行了隔离，保证了安装人员的人身安全和财产安全，并且本实用新型结构简单可靠，体积小巧便于安装，成本低廉，容易进行推广和使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的红外接收电路的电路结构图；

图2是本实用新型实施例提供的红外接收电路的电路图；

图3是本实用新型实施例提供的红外接收电路中的电源电路的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

图1示出了本实用新型实施例提供的红外接收电路的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下。

一种红外接收电路，包括电源电路101、电源隔离电路102、控制器103、信号隔离电路104以及红外接收器105；

电源隔离电路102的输入端和受控端分别连接电源电路101的输出端和控制器103的输出端，电源隔离电路102的输出端连接信号隔离电路104的输入端和红外接收器105的输入端，电源隔离电路102为信号隔离电路104和红外接收器105供电；

信号隔离电路104的输入端连接红外接收器104的输出端，信号隔离电路104的输出端连接控制器103的输入端，信号隔离电路104将红外接收器105输出的红外遥控信号转换成电信号并发送给控制器103。

需要说明的是，电源电路101为：对市电进行滤波、整流以及稳压后得到的电源；优选的是，稳压后得到的电源为5V的直流电源。

具体的，电源隔离电路中包括电容和隔离变压器，控制器输出控制信号通过电容将直流电源逆变为交流信号输入到隔离变压器的初级绕组，隔离变压器耦合到次级绕组输出交流信号，然后电源隔离电路对次级绕组输出的交流信号进行整流滤波，将整流滤波后的电源信号对红外接收器和信号隔离电路进行供电。

优选的，所述控制器的输出端向所述电源隔离电路的受控端输出振荡信号，控制器输出振荡信号将直流电源逆变为交流信号输入到隔离变压器的初级绕组，由于通过控制器输出振荡信号，避免了单独设置振荡电路，使整体的电路结构更加简单。

另外，对于红外接收器根据接收到的红外信号而产生的电信号，通过信号隔离电路对该电信号进行隔离，将隔离后的电信号输出至控制器；从而实现：采用信号隔离电路对红外接收器产生的电信号进行隔离，进一步保护红外接收器。

由于隔离变压器的次级绕组不与大地相连，与大地之间没有电位差，接触任意一条线都不会发生触电，通过采用隔离变压器为红外接收器进行供电，使红外接收器与电网隔离，在安装时保证了人身安全。

图2示出了本实用新型实施例提供的红外接收电路的具体电路，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下。

作为本实用新型一实施例，所述电源隔离电路102包括：

第一电容C1、第二电容C2、变压器T1、第三电容C3、第四电容C4、第一二极管D1、第二二极管D2以及第一极性电容E1；

第一电容C1的第一端和第二电容C2的第二端构成所述电源隔离电路的输入端，第一电容C1的第二端和第二电容C2的第一端均接变压器T1的初级绕组的一端，变压器T1的初级绕组的另一端为所述电源隔离电路的受控端，第三电容C3的第二端和第四电容C4的第一端均接变压器T1的次级绕组的一端，变压器T1的初级绕组的另一端连接第一二极管D1的阴极和第二二极管D2的阳极，第二二极管D2的阴极连接第三电容C3的第一端和第一极性电容E1的正极，第一二极管D1的阳极连接第四电容C4的第二端和第一极性电容E1的负极，第一极性电容E1的正极和负极构成电源隔离电路的输出端。

具体地，控制器输出振荡信号，通过第一电容C1和第二电容C2将接入的直流电源逆变为交流信号并输入到变压器T1的初级绕组，变压器T1磁耦合到次级绕组，然后，通过第三电容C3、第四电容C4、第一二极管D1以及第二二极管D2组成的整流电路对变压器T1的次级绕组输出的交变信号进行整流，并通过第一极性电容E1经过滤波后输出为红外接收器供电的直流电源，优选的是，若变压器T1的初级绕组的圈数与变压器T1的次级绕组的圈数之比为1:1，则由第三电容C3、第四电容C4、第一二极管D1以及第二二极管D2组成的整流电路输出的电源信号的电压值与从串联的第一电容C1和第二电容C2后接入的所述电源的电压值基本相等。

这样，通过变压器T1、整流电路以及滤波电路实现对从串联的第一电容C1和第二电容C2后接入的所述电源的有效隔离。从电源角度，有效地实现对红外接收器的保护。

控制器输出频率为50KHZ或100KHZ的振荡信号，优选的，频率为100KHZ，通过控制器输出振荡信号，避免了单独设置振荡电路，使整体的电路结构更加简单。

作为本实用新型另一实施例，所述信号隔离电路104包括：

光电耦合器O1、第二电阻R1及第二电阻R2；

第二电阻R2的第一端连接红外接收器105的输出端，第二电阻R2的第二端连接所述光电耦合器O1中发光二极管的阴极，所述光电耦合器O1中的发光二极管的阳极连接所述电源隔离电路的输出端，所述光电耦合器O1中的光敏三极管的集电极与所述第一电阻R1的第一端的共接点作为所述信号隔离电路的输出端，所述第一电阻R1的第二端连接高电平，所述光电耦合器O1中的光敏三极管的的发射极接地。

具体地，当红外接受器105接收到红外信号时，输出红外遥控信号给光电耦合器O1，光电耦合器O1包含的发光二极管发光；进而，光电耦合器O1包含光敏三极管接收到发光二极管的发光并输出电信号给控制器。从而，控制器根据该电信号得知红外接收器接收到了红外信号。

因此，采用光电耦合器O1对红外接收器接收到产生的电信号进行隔离，将隔离后的电信号输出至控制器，有效地保护了红外接收器。

具体地，为了提高控制器从光电耦合器O1接收到电信号的电压，将所述光电耦合器O1的接收器输入端经过第一电阻R1外接一电源VCC；因此，当红外接收器接收到红外信号时，能够向控制器的信号端输出足够电压幅值的电信号，提高控制器判断是否接收到红外信号的精度。

作为本实用新型一实施例，所述控制器为单片机或ARM处理器。

作为本实用新型另一实施例，所述控制器为可编程逻辑器件，例如复杂可编程逻辑器件（Complex Programmable Logic Device，CPLD）或者现场可编程门阵列（Field－Programmable Gate Array，FPGA）。

在本实施例中，控制器主要用于向电源隔离电路输出小幅值的交变信号；以及当红外接收器接收到红外信号时，接收信号隔离电路输出的电信号以判定出红外接收器接收到红外信号。

作为本实用新型一实施例，电源电路101包括：第三电阻R3、第二极性电容E2、第三二极管D3、第四二极管D4和第一稳压管Z1；

所述第三电阻R3的第一端连接所述第五电容C5的第一端，所述第五电容C5的第二端连接所述第三三极管D3的阳极和所述第四二极管D4的阴极，所述第三电阻R3的第二端和所述第四二极管D4的阳极构成所述电源电路的输入端，所述第三三极管D3的阴极连接所述第一稳压管Z1的阴极和所述第二极性电容E2的正极，所述第一稳压管Z1的阳极连接所述第四二极管D4的阳极，所述第二极性电容E2的负极连接所述第四二极管D4的阳极，所述第二极性电容E2的正极和负极构成所述电源电路的输出端。

电源电路101对市电进行滤波、整流以及稳压后得到的电源；优选的是，稳压后得到的电源为5V的直流电源。

作为本实用新型一实施例，本实用新型还提供一种红外遥控的接收器，所述红外遥控的接收器包括上述的红外接收电路。

本实用新型的有益效果：在供电网络和红外接收器之间采用电源隔离电路对电源进行隔离，使用经过隔离后得到的电源向红外接收器供电，并通过信号隔离电路进行隔离，实现了对红外接收器进行电源隔离和信号隔离，有效地将红外接收器和电网进行了隔离，保证了安装人员的人身安全和财产安全，并且本实用新型结构简单可靠，体积小巧便于安装，成本低廉，容易进行推广和使用。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种红外接收电路，其特征在于，包括电源电路、电源隔离电路、控制器、信号隔离电路以及红外接收器；

所述电源隔离电路的输入端和受控端分别连接所述电源电路的输出端和所述控制器的输出端，所述电源隔离电路的输出端连接所述信号隔离电路的输入端和所述红外接收器的输入端，所述电源隔离电路为所述信号隔离电路和所述红外接收器供电；

所述信号隔离电路的输入端连接所述红外接收器的输出端，所述信号隔离电路的输出端连接所述控制器的输入端，所述信号隔离电路将所述红外接收器输出的红外遥控信号转换成电信号并发送给所述控制器。

2.如权利要求1所述的红外接收电路，其特征在于，所述电源隔离电路包括：

第一电容C1、第二电容C2、变压器、第三电容C3、第四电容C4、第一二极管D1、第二二极管D2以及第一极性电容E1；

所述第一电容C1的第一端和所述第二电容C2的第二端构成所述电源隔离电路的输入端，所述第一电容C1的第二端和所述第二电容C2的第一端均接所述变压器的初级绕组的一端，所述变压器的初级绕组的另一端为所述电源隔离电路的受控端，所述第三电容C3的第二端和所述第四电容C4的第一端均接所述变压器的次级绕组的一端，所述变压器的初级绕组的另一端连接所述第一二极管D1的阴极和所述第二二极管D2的阳极，所述第二二极管D2的阴极连接所述第三电容C3的第一端和所述第一极性电容E1的正极，所述第一二极管D1的阳极连接所述第四电容C4的第二端和所述第一极性电容E1的负极，所述第一极性电容E1的正极和负极构成所述电源隔离电路的输出端。

3.如权利要求2所述的红外接收电路，其特征在于，所述变压器的初级绕组和次级绕组的匝数比为1:1。

4.如权利要求1所述的红外接收电路，其特征在于，所述信号隔离电路包括：

光电耦合器、第一电阻R1及第二电阻R2；

所述第二电阻R2的第一端连接所述红外接收器的输出端，所述第二电阻R2的第二端连接所述光电耦合器中发光二极管的阴极，所述光电耦合器中的发光二极管的阳极连接所述电源隔离电路的输出端，所述光电耦合器中的光敏三极管的集电极与所述第一电阻R1的第一端的共接点作为所述信号隔离电路的输出端，所述第一电阻R1的第二端连接高电平，所述光电耦合器中的光敏三极管的发射极接地。

5.如权利要求1所述的红外接收电路，其特征在于，所述控制器为单片机或ARM处理器。

6.如权利要求5所述的红外接收电路，其特征在于，所述控制器的输出端向所述电源隔离电路的受控端输出振荡信号。

7.如权利要求1所述的红外接收电路，其特征在于，所述电源电路包括：第三电阻R3、第二极性电容E2、第三二极管D3、第四二极管D4和第一稳压管Z1；

所述第三电阻R3的第一端连接所述第五电容C5的第一端，所述第五电容C5的第二端连接所述第三三极管D3的阳极和所述第四二极管D4的阴极，所述第三电阻R3的第二端和所述第四二极管D4的阳极构成所述电源电路的输入端，所述第三三极管D3的阴极连接所述第一稳压管Z1的阴极和所述第二极性电容E2的正极，所述第一稳压管Z1的阳极连接所述第四二极管D4的阳极，所述第二极性电容E2的负极连接所述第四二极管D4的阳极，所述第二极性电容E2的正极和负极构成所述电源电路的输出端。

8.一种红外遥控的接收器，其特征在于，所述红外遥控的接收器包括权利要求1至7任一所述的红外接收电路。

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