گیرنده مادون قرمز VS1838

معرفی گیرنده مادون قرمز VS1838

گیرنده مادون قرمز VS1838 یک قطعه الکترونیکی 3 پایه است که برای دریافت فرمان‌های ارسال‌شده توسط ریموت‌کنترل‌های مادون قرمز مورد استفاده قرار می‌گیرد. این قطعه سیگنال نوری مادون قرمز را دریافت کرده و پس از تقویت، فیلتر و پردازش داخلی، آن را به یک سیگنال دیجیتال قابل تشخیص توسط میکروکنترلر تبدیل می‌کند.

گیرنده VS1838 معمولاً برای دریافت سیگنال‌های مدوله‌شده با فرکانس 38 kHz طراحی شده است. این فرکانس در بسیاری از ریموت‌کنترل‌های تلویزیون، گیرنده دیجیتال، سیستم صوتی، کولر، پنکه و سایر تجهیزات خانگی استفاده می‌شود. مصرف انرژی پایین، ابعاد کوچک، نصب آسان و سازگاری با انواع میکروکنترلرها، این قطعه را به انتخابی پرکاربرد در پروژه‌های الکترونیکی تبدیل کرده است.

گیرنده مادون قرمز VS1838 چگونه کار می‌کند؟

هنگامی که یکی از دکمه‌های ریموت‌کنترل فشرده می‌شود، فرستنده داخل ریموت مجموعه‌ای از پالس‌های نوری مادون قرمز را ارسال می‌کند. این پالس‌ها معمولاً روی یک موج حامل 38 kHz مدوله شده‌اند تا گیرنده بتواند آن‌ها را از نورهای عادی محیط تشخیص دهد.

گیرنده VS1838 ابتدا نور مادون قرمز را توسط فتودیود داخلی دریافت می‌کند. سیگنال تولیدشده بسیار ضعیف است؛ بنابراین مدار تقویت‌کننده داخلی آن را تقویت می‌کند. سپس فیلتر داخلی، نویزهای محیطی و سیگنال‌هایی را که در محدوده فرکانسی موردنظر نیستند کاهش می‌دهد.

در مرحله بعد، مدار دمدولاتور موج حامل 38 kHz را حذف کرده و داده اصلی را در پایه خروجی قرار می‌دهد. خروجی این قطعه از نوع دیجیتال و معمولاً Active Low است؛ یعنی هنگام دریافت پالس معتبر مادون قرمز، سطح خروجی به LOW تغییر می‌کند.

میکروکنترلر با بررسی زمان‌بندی پالس‌های خروجی می‌تواند فرمان ارسال‌شده توسط ریموت را تشخیص دهد. برای رمزگشایی پروتکل‌هایی مانند NEC یا RC5 باید از برنامه یا کتابخانه مناسب استفاده شود. خود VS1838 تنها سیگنال دریافت‌شده را آماده می‌کند و عملیات تشخیص کد توسط میکروکنترلر انجام می‌شود.

مشخصات فنی گیرنده VS1838

نوع قطعه: گیرنده مادون قرمز ریموت‌کنترل
مدل: VS1838 / VS1838B
فرکانس مرکزی: 38 kHz
ولتاژ تغذیه: حدود 2.5 تا 5.5 VDC
نوع خروجی: دیجیتال، Active Low
تعداد پایه: 3 پایه
طول موج دریافت: حدود 940 nm
جریان مصرفی: پایین، معمولاً حداکثر حدود 2 mA
زاویه دریافت: گسترده و مناسب استفاده در ریموت‌کنترل
سازگاری: قابل اتصال به ورودی دیجیتال میکروکنترلرها

مشخصات دقیق گیرنده ممکن است با توجه به شرکت سازنده و کیفیت نمونه موجود در بازار کمی متفاوت باشد. به همین دلیل پیش از استفاده در مدارهای حساس، بهتر است اطلاعات نمونه خریداری‌شده بررسی شود.

پایه‌بندی گیرنده مادون قرمز VS1838

این گیرنده دارای 3 پایه اصلی است:

OUT: خروجی دیجیتال سیگنال دریافت‌شده
GND: اتصال به زمین مدار
VCC: اتصال به ولتاژ تغذیه

در بسیاری از نمونه‌های VS1838B، هنگامی که سطح حساس گیرنده رو به کاربر قرار دارد، ترتیب پایه‌ها از چپ به راست به‌صورت OUT، GND و VCC است. با این حال، گیرنده‌های مشابه ممکن است پایه‌بندی متفاوتی داشته باشند. پیش از اتصال قطعه باید ترتیب پایه‌ها با دیتاشیت یا مشخصات فروشنده تطبیق داده شود؛ زیرا اتصال اشتباه پایه تغذیه می‌تواند باعث خرابی گیرنده شود.

کاربردهای گیرنده مادون قرمز VS1838

گیرنده VS1838 در مدارها و تجهیزاتی استفاده می‌شود که باید فرمان یک ریموت مادون قرمز را دریافت کنند. برخی از مهم‌ترین کاربردهای این قطعه عبارت‌اند از:

تلویزیون‌ها، گیرنده‌های دیجیتال، دستگاه‌های صوتی و تصویری، پخش‌کننده‌های DVD، کولر، پنکه، سیستم روشنایی، لوازم خانگی هوشمند، پروژه‌های آردوینو، مدارهای رباتیک، سیستم‌های کنترل از راه دور، تجهیزات آموزشی و تعمیر بردهای الکترونیکی.

در پروژه‌های آردوینو می‌توان پایه خروجی VS1838 را مستقیماً به یکی از پایه‌های دیجیتال متصل کرد. سپس با استفاده از کتابخانه مناسب، کد هر دکمه ریموت را خواند و برای کنترل رله، موتور، LED، نمایشگر یا سایر تجهیزات استفاده کرد.

مزایای گیرنده مادون قرمز VS1838

یکی از مهم‌ترین مزایای این گیرنده، وجود مدار پردازش سیگنال در داخل قطعه است. VS1838 علاوه بر فتودیود، دارای تقویت‌کننده، فیلتر و دمدولاتور داخلی است. به همین دلیل نسبت به فتودیود مادون قرمز ساده، اتصال و استفاده آسان‌تری دارد.

مصرف جریان پایین، ابعاد کوچک، قیمت اقتصادی، خروجی دیجیتال آماده، نصب آسان، حساسیت مناسب، دریافت سیگنال‌های 38 kHz و سازگاری با انواع میکروکنترلرها از دیگر مزایای این محصول هستند.

فیلتر داخلی گیرنده نیز تأثیر نورهای مزاحم محیط را کاهش می‌دهد. با این حال، نور شدید خورشید، برخی لامپ‌ها و منابع نوری دارای نویز ممکن است عملکرد گیرنده را مختل کنند. به همین دلیل بهتر است قطعه در محل مناسب و دور از تابش مستقیم نور شدید نصب شود.

نکات مهم هنگام استفاده

برای عملکرد پایدار VS1838 بهتر است از منبع تغذیه تثبیت‌شده استفاده شود. قرار دادن یک خازن بای‌پس در نزدیکی پایه تغذیه می‌تواند نویز منبع را کاهش دهد. مسیر خروجی نیز بهتر است کوتاه باشد و در کنار خطوط پرنویز قرار نگیرد.

سطح حساس گیرنده باید رو به ریموت باشد و مانع ضخیمی میان فرستنده و گیرنده قرار نداشته باشد. برد دریافت به قدرت فرستنده، زاویه قرارگیری، نور محیط، ولتاژ تغذیه و کیفیت ساخت قطعه بستگی دارد.

گیرنده VS1838 برای تشخیص مانع یا اندازه‌گیری فاصله طراحی نشده است. این قطعه مخصوص دریافت فرمان‌های مدوله‌شده ریموت‌کنترل است. برای ساخت سنسور مانع باید از فرستنده و گیرنده مناسب همان کاربرد استفاده شود.

جمع‌بندی

گیرنده مادون قرمز VS1838 یک گیرنده 3 پایه با فرکانس مرکزی 38 kHz است که سیگنال‌های ریموت‌کنترل را دریافت و به خروجی دیجیتال تبدیل می‌کند. وجود تقویت‌کننده، فیلتر و دمدولاتور داخلی باعث می‌شود این قطعه بدون نیاز به مدار پردازش پیچیده به میکروکنترلر متصل شود.

مصرف انرژی پایین، ابعاد کوچک، قیمت مناسب و سازگاری با آردوینو و سایر میکروکنترلرها، VS1838 را به گزینه‌ای مناسب برای پروژه‌های آموزشی، تعمیرات الکترونیکی و سیستم‌های کنترل از راه دور تبدیل کرده است.