從 PC 的串行端口實現(xiàn)簡單的 IR 數(shù)據(jù)傳輸

    通常，您需要在沒有直接電纜連接的情況下將幾位或幾字節(jié)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿⒖刂破?。實現(xiàn)這一目標的一種簡單方法是使用廣泛使用的 IR 接收器，例如 TSOP17xx 或來自Vishay的類似接收器，可用于 IR 遙控應用，例如 TV 和 VCR。這些設備易于實施，因為它們不需要外部零件。這些接收器通常使用 38 kHz 脈沖載波，包括放大器、自動增益控制和解調(diào)器。

    簡單應用的主要問題是構(gòu)建發(fā)射器，這需要一個 38kHz 啟停振蕩器、額外的電源電壓以及毫秒和亞毫秒范圍內(nèi)的調(diào)制脈沖。這些因素很難通過 PC 操作系統(tǒng)來控制。另一方面，標準傳輸速率為 38,400 bps 的 PC 串行端口可以通過一個簡單的倍頻器和兩個 IR LED 生成的 38.4-kHz 數(shù)據(jù)脈沖（圖 1 ） 。當傳輸具有交替零/一模式（十六進制 55）的字節(jié)時，每個十六進制 55 字節(jié)生成 18 個脈沖的突發(fā)，添加起始位和停止位，連續(xù)字節(jié)可以生成更長的脈沖。

    圖 1 通過向 PC 的串行端口發(fā)送適當?shù)氖M制值，該電路生成的 38.4-kHz 數(shù)據(jù)突發(fā)。
    接收器需要 10 到 70 個脈沖的脈沖序列，脈沖之間的停頓大致相等；您可以使用此設置輕松滿足這些要求。您可以通過發(fā)送 hex-0 字節(jié)來生成短暫的暫停，盡管由于起始位和停止位的原因，每個字節(jié)將傳輸兩個脈沖。然而，接收器消除了這些脈沖。暫時停止傳輸會產(chǎn)生更長的停頓。您必須偶爾插入較長的停頓，具體取決于您使用的接收器。您可以通過使用短突發(fā)和長突發(fā)以及適當?shù)膮f(xié)議來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
    圖1 中的電路 由串口的輸出阻抗和電容組成一個高通濾波器。正脈沖驅(qū)動一個 IR LED；負脈沖驅(qū)動另一個。兩者都應指向接收器。PC 端口通常提供 5 至 20 mA 的電流和 ±15V 的電壓，因此具有低千歐范圍的輸出電阻。通常不需要限流電阻。在大多數(shù)情況下，1 到 10 nF 的電容值都適用。接受者是寬容的。您需要為非 PC 端口（例如具有較低阻抗的微控制器）調(diào)整電容器的值。在實際應用中，如果將 LED 指向接收器，則可以在峰值 LED 電流低至 5 mA 的情況下可靠地實現(xiàn) 2 至 4m 的傳輸距離。