在校园的电子科技爱好小组活动和责任家电修理活动中,咱们接触到很多损坏的遥控门铃,发现简直都是门铃接纳部分的限流电阻过热形成的。经剖析得知,这些遥控门铃接纳部分都是选用220V沟通电供电,门铃在宣布音乐时约有大几十至一百毫安的电流,所选用的降压电容的容量都是1~2微法,成果不只形成大部分时刻白白耗电,并且所串联的限流电阻发热严峻,很大程度影响了遥控门铃的运用寿命。为此咱们想到了怎么规划出一种简直不耗电的长命遥控门铃。
一、作业原理
这种简直不耗电的遥控门铃的中心是选用了一种新式绿色储电元件–超级电容,经过DC/DC改换技能规划出来的。
经过选用微功耗无线发射与接纳模块和超级电容储电,然后彻底处理现有遥控门铃所存在的问题。经过选用DC/DC改换器处理超级电容在放电过程中两头电压不断下降的问题;经过选用编码、解码技能处理电磁搅扰以及邻居间门铃相互影响问题。
图1是发射电路,除了按钮AN,只需3个电子元器件,分别是微功耗发射模块F05P、编码集成电路HX2262以及电阻R.平常发射电路不耗电,按压门铃常开按钮AN后,编码集成电路HX2262编码后的数据信号送到微功耗发射模块F050P,再向空中发射。在信号发射期间,作业电流也很小,实测在6V电池效果下总电流只需6mA.所用的电池电压能够在3~12V间挑选。
图1 发射电路
图2是接纳电路。中心元件是超级电容C2、DC/DC改换器BL8530、微功耗遥控接纳模块J04V、解码集成电路HX2272以及音乐集成块TR95.沟通市电经容量特小的0.033μF的降压电容C1、小功率限流电阻R2、桥式整流二极管D1~D4、稳压二极管DW、发光二极管LED后,向超级电容C2充电,平常电流很细小只需二点多毫安。超级电容中所储的电能经BL8530集成电路、电感L、肖特基二极管D5以及电容C3改换后,输出安稳的3V直流电供应微功耗遥控接纳模块J04V、解码集成电路HX2272和音乐集成电路。当发射电路宣布电磁波信号时,接纳模块J042能够接纳到信号,经过②脚送到解码器的输入(14)脚。只需解码器中的解码设置与编码器中的编码设置共一起,解码器的(17)脚才有高电平输出。此高电平经电阻R4、电容C4、音乐挑选开关K2,加到音乐集成块的触发端,成果喇叭宣布相应音乐声。门铃在宣布音乐时,所需求的大几十毫安的电流由超级电容C2供给。因为BL8530能够把低至0.8V的电压转变成安稳的3V输出,经核算和实际运用,2F的超级电容就能够保证门铃继续发声20多秒,相当于按压门铃十来次,可满意一般家庭运用。而超级电容在继续发声20多秒后充回3V左右的电压,只需十几分钟。平常不用时,能够把整个门铃从沟通电插座中拔下,一起把电源开关K1断开。
图2 接纳电路
有关发射部分电路板见图3所示,接纳部分电路板见图4所示。所用中心元件见图5所示。外壳见图6所示。
图3 遥控发射电路
图4(a) 遥控接纳电路板(正面)
图4(b) 遥控接纳电路板(旁边面)
图5 所用中心元件:(左起)接纳模块、超级电容、DC/DC改换器、发射模块
图6 遥控门铃外壳
二、元件挑选
发射电路中微功耗发射模块选用河南省安阳市新世纪电子研究所出产的F05P,这种模块有315MHz和433MHz两种作业频率,作业电压3~12V,电流2~10mA,只需四个引脚,1脚接电源正极,2脚接地,3脚数据输入,4脚接天线。编码集成电路选用微功耗的HX2262,有18个引脚,(17)脚编码输出。振动电阻R为3.3M.
接纳电路中超级电容C2选用2F,耐压为5.5V,也可挑选容量更大的,对应门铃继续宣布的音乐时刻能够更长。DC/DC改换器选用BL8530,输出电压为3V,这是一种开关型升压稳压芯片,功率可达85%,最低输入电压只需0.8V,最大输出电流达200mA,静态电流小于5.5μA.微功耗遥控接纳模块选用同厂家配套的J04V,作业电压2.6~3.5V,作业电流0.15~0.3 mA,有6个引脚,①脚接天线,②、③脚数据输出,④脚测验,⑤脚接地,⑥脚接电源正极。遥控间隔可达100m.
解码%&&&&&%选用微功耗的HX2272,有18个引脚,振动电阻R3为680kΩ。音乐集成块为TR95.三极管选用9011.降压电容为33nF即0.033μF,耐压400V以上。限流电阻R2为100Ω,泄放电阻R1为22MΩ,4个整流二极管为1N4007,稳压二极管5V,发光二极管选用小型一般的,电感为47μH,D5为1N5819,电容C3为220μ16V电解,抗搅扰电容C5、C6为0.01μF瓷片。
三、电路特色
1、门铃接纳部分简直不耗电,经测算,大约9年才耗1度电。
2、运用寿命专长,彻底处理电阻、稳压管发热等问题。
3、所选用的超级电容充放电次数长达数十万次,运用寿命长达30多年,不像电池那样会对环境形成污染。
4、发射、接纳电路都十分简略,功能十分牢靠。
5、经过选用DC/DC改换器处理超级%&&&&&%在放电过程中两头电压不断下降的问题。
6、经过选用编码、解码技能处理电磁搅扰以及邻居间门铃相互影响问题7、体积细巧,本钱低价。
8、可用于各种平常作业电流不大、短时刻需求大电流作业的无线遥控场合,例如在工矿企业中经过继电器操控的无线遥控操作。
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