DIY uzaktan kumanda tamiri. Bölüm 1. Geliştirme Geçmişi ve Uzaktan Kumanda Cihazı

Unutma Fedor'un annesi “Prostokvashino'dan üç” karikatüründe şöyle dedi: “İş yerinde o kadar yorgunum ki TV izleyemiyorum bile!” Görünüşe göre, bu cümle tüm modern ev eşyalarının neden var olduğu sorusunun cevabıdır. kızılötesi uzaktan kumandalar. Ancak, bakarsanız, her şey çok daha önce başladı.

Kablolu uzaktan kumanda

Uzaktan kumanda üzerindeki ilk çalışma Almanlar tarafından yirminci yüzyılın sonlarında, II. Dünya Savaşı'nın patlak vermesinden önce bile gerçekleştirildi. Otomasyonun amacı bir tüp alıcıydı. Kontrol paneli düğmeli ayrı bir metal paneldi. Düğmeye basıldığında aktüatör, - röle, elektromıknatıs veya motor tetiklendi. Böyle bir uzaktan kumanda ile alıcı arasındaki bağlantı, dinleyiciyi hala belirli bir yere bağlayan çok çekirdekli bir kablo ile yapılmıştır.

Benzer uzaktan kumandalar, Sovyet birinci sınıf tüp televizyonlarında da vardı. TV'ye bir tel ile bağlı, ses kontrolü olan küçük bir plastik kutuydu. Ses seviyesinin yanı sıra, böyle bir uzaktan kumanda hiçbir şeyi kontrol edemedi. Ancak böyle bir uzaktan kumanda şüphesiz bazı kolaylıklar yarattı. Sonuçta, rahatsız edici bir reklam yoktu ve filmin başından sonuna kadar izlenmesi gerekiyordu.

Ultrasonik Uzaktan Kumanda

İlk kablosuz uzaktan kumanda, doğumunu Amerikan Hasso Plattner'a borçludur. 1972'de IBM'den ayrıldıktan sonra kendi şirketini kurdu ve sık sık iş bağlantıları ve bağları kurmak için dünyayı dolaştı. JVC yönetimi ile yapılan toplantıda utanç verici bir olay meydana geldi.

Bir problemi tartışırken, Plattner ayağa kalktı ve parmağınızla ekranda bazı ayrıntılar göstermek için TV'ye taşındı. Ancak, uzaktan kumanda kablosunun üzerinden geçerek ekrana ulaşamadı. Bir takım elbiseye bir kokteyl döktü ve kalplerine şöyle dedi: “Radyo dalgası kanallarını değiştirmek mümkün değil mi?”, Japon arkadaşlarını boyaya sürükledi. Ve tam bir yıl sonra, ilk ultrason uzaktan kumandası ortaya çıktı.

Eylem ilkesi, her düğmeye basarak frekansını beslemekti. Ultrason bir mikrofon tarafından yakalandı ve rezonant devreleri olan birkaç paralel kanal kullanan bir amplifikatör ile güçlendirildi. Bu kanalların çıkışlarında kontrol voltajları ortaya çıktı. Bu kanal kodlama yöntemi ile fazla bir şey elde edilmemiştir.

Elektroniğin daha da geliştirilmesi, özellikle INTEL mikro devrelerinin görünümü, bu tür çok frekanslı kodlamanın terk edilmesini mümkün kıldı. Bir ultrasonik frekansta, çeşitli modülasyon yöntemleri nedeniyle, çok frekanslı kodlamadan çok daha fazla komut iletmek mümkün hale geldi. Ultrasonik uzaktan kumanda ile donatılmış ilk cihazlardan biri bir TV şirketi RCA idi. Komutların kodlanması, darbe genişlik modülasyonu (PWM) kullanılarak gerçekleştirildi.

Bu uzaktan kumandaların bir takım dezavantajları vardı. Her şeyden önce, büyük boyutlar ve güç tüketimi. Bu, ultrasonik radyasyonun ev eşyaları - giyim, döşemeli mobilyalar, halılar tarafından kolayca emilmesinden kaynaklanmıştır. Bu nedenle, radyasyon gücünün arttırılması gerekiyordu, bu da pil ömrünü kısalttı.

Şek. 1. İlk uzaktan kumandalar

Özel Uzaktan Kumanda IC'leri

INTEL ilk 8080 mikroişlemcisini geliştirdikten sonra işler daha iyi hale geldi.İlk uzmanlaşmış mikroişlemciyi yapan GRUNDIG ve MAGNAVOX bu yeni gelişmeyi aldı. Bu durumda işlemci, basılan düğmenin etkisi altında istenen dijital komut kodunu üretir.Bu nedenle, uzaktan kumanda için özel bir mikro devre başka bir şey değildir mikrodenetleyici zaten yanıp sönen bir program ile. Bu tür uzaktan kumandalara TELEPILOT adı verildi.

IR uzaktan kumanda

Mikroişlemci kontrolü ve IR ışınları üzerinde uzaktan kumanda (IR) bulunan ilk renkli televizyon 1974'te GRUNDIG ve MAGNAVOX tarafından ortak olarak piyasaya sürüldü. Zaten bu modelde, anahtarlama kanal numarası (OSD sistemi) ekranın köşesinde gösterildi. Bu komut sistemine ITT adı verilir. GRUNDIG şirketinin ilk doğumu oldu.

Daha sonra, RC-5 kumanda sistemini geliştiren PHILIPS uzaktan kumanda alanında araştırmalara başladı. Yeni sistem, ITT sistemindeki takım sayısının 4 katı olan 2048 komutlarını kodlamaya izin verdi. Taşıyıcı frekansı, Avrupa yayın istasyonlarına ve 30 ve 40KHz frekanslı ultrasonik vericilerle uzaktan kumandaların çalışmasına müdahale etmeyen 36KHz olarak seçildi ve aynı zamanda yeterli bir alım aralığı sağladı.

Ancak elektronik ekipman durmadı, ancak bir film kahramanının söylediği gibi, sıçramalar ve sınırlarla ilerledi. Televizyonlar gelişti, VCR'ler ve stereo sistemler ortaya çıktı, uydu alıcıları, CD ve DVD oynatıcılar ve çok daha fazlası.

Yeni teknolojiyi kontrol etmek için yeni uzaktan kumandalar da gerekliydi ve buna göre yeni mikro devrelerin geliştirilmesi gerekiyordu. Bu tür mikro devreler SIEMENS ve THOMSON tarafından geliştirilmiştir. Yeni uzaktan kumandanın taşıyıcı frekansı da 36KHz idi, ancak başka bir sinyal modülasyon yöntemi kullanıldı - iki fazlı modülasyon. Bu modülasyonla, taşıyıcı frekansı daha kararlıydı, bu da daha fazla menzil, artan gürültü bağışıklığı ve güvenilirlik sağladı.

PHILIPS uzaktan kumanda sistemlerinin geliştirilmesine bir kez daha katkıda bulundu. Geçen yüzyılın 90'lı yıllarının başında, RC-5 ve SIEMENS sistemlerindeki en iyi şeyleri birleştirdi. Ortaya çıkan ürüne “Birleşik Komuta Sistemi” denir. Özü aşağıdaki gibidir. Böyle bir sistemin uzaktan kumandası “MENU 1” ve “MENU 2” fonksiyonlarına sahiptir. Bu işlevlerin her birinde, aynı düğme farklı komutları yürütür ve daha az düğmenin daha fazla komut çalıştırabileceği ortaya çıkar.

Daha sonra, kontrol panelleri ev aletlerinin diğer birçok alanına nüfuz etti. IR radyasyonu şu anda klimalar, fanlar, duvara monte edilen fan ısıtıcıları, avizeler ve prizler. Bazı araç radyosu ve dijital kamera modellerinde bile uzaktan kumanda vardır.

Onlar tarafından kontrol edilen çeşitli uzaktan kumandalar ve cihazlarla, hepsi neredeyse aynı şekilde çalışır: uzaktan kumandanın kızılötesi LED'i, basıldığında, TV'nin veya diğer cihazın fotodetektör ("göz") tarafından alınan kızılötesi darbeler (flaşlar) paketleri yayar. Modern entegre fotodetektör, görünüşü böyle olmasa da, oldukça karmaşık bir cihazdır. Fotodetektörün görünümü Şekil 2'de gösterilmektedir.

Şekil 2. Fotodetektör

Alıcı, RC-5 protokolüne karşılık gelen 36KHz taşıyıcı frekanslı darbeleri alacak şekilde yapılandırılmıştır. Fotodedektörün yakınında, örneğin bir pil, bir IR LED'i açmak kolaysa, bu LED fotodetektöre yaklaştırılsa bile, "göz" üzerindeki sabit ışığının herhangi bir etkisi olmaz. Ayrıca gün ışığını ve yapay ışığı etkilemez. Bu seçicilik, fotodetektör sinyalinin amplifikasyon devresinde bir bant geçiren filtrenin bulunmasından kaynaklanmaktadır. Fotodetektörün blok diyagramı Şekil 3'te gösterilmektedir.

Şekil 3. Bir fotodetektörün blok diyagramı

RC-5 protokolü burada ayrıntılı olarak açıklanmayacaktır, çünkü bu cehalet sonraki hikayeyi ve aslında uzaktan kumandanın onarımını etkilemeyecektir. RC-5 protokolünü tanımak isteyenler, İnternet'te daha ayrıntılı bir açıklama bulabilirler. Bu ayrı bir makalenin konusu.

Uzaktan kumanda cihazı

Tüm modern uzaktan kumandalarla, tüm modeller neredeyse aynı şekilde düzenlenmiştir. Ana fark çoğunlukla görünüşte, cihazın tasarımındadır.Makalenin ilk bölümünde belirtildiği gibi, modern uzaktan kumandanın temeli özel bir mikrodenetleyicidir. MK'deki program tesisteki üretim sürecinde kaydedilir ve gelecekte değiştirilemez. Böyle bir MK için devreye dahil edildiğinde, minimum sayıda ek gereklidir. Modern uzaktan kumandanın şeması Şekil 4'te gösterilmektedir.

Şekil 4. Modern bir uzaktan kumandanın şeması

Tüm cihazın temeli bir U1 çip tipi SAA3010P'dir. Harfler farklı olsa da, çip üreten başka bir şirketten bahsediyor. Ama rakamlar hala 3010'da.

Yukarıda belirtildiği gibi, pratik olarak menteşeli parçalar yoktur. Her şeyden önce, bu seramik rezonatör, genellikle kuvars olarak adlandırılırbu tamamen doğru olmasa da. Amacı, çıkış sinyalinin gerekli zaman özelliklerini sağlayan mikro devrenin dahili osilatörünü senkronize etmektir.

Tuş matrisi (KEY MATRIX) şemanın sağ alt köşesinde gösterilmiştir. Sıraları DR0 ... DR7 terminallerine ve sütunlar sırasıyla X0 ... X7 terminallerine bağlanır. Herhangi bir düğmeye tıkladığınızda, bir çift kapanır - bir sıra ve mikro devrenin çıkışında basılan düğmeye karşılık gelen bir dürtü sırası görünür. Her düğme kendi sırasını verir ve başka hiçbir şey vermez! Toplamda, 8 * 8 = 64 düğmeyi bağlamak mümkündür, ancak pratikte daha az olabilir.

Gerilim darbeleri biçimindeki çıkış sinyali, alan etkisi transistörü VT1'in kapısına verilir ve bu da IR LED VD1'in çalışmasını kontrol eder. Bu durumda kontrol algoritması çok basittir: transistör açılır - LED yanar, transistör kapanır, - LED söner. Bu durumda, transistörün anahtar modunda olduğunu söylerler. Bu tür flaşların bir sonucu olarak, RC-5 kontrol protokolüne karşılık gelen darbe paketleri oluşturulur.

Devrenin güç kaynağı, enerjisi en az bir yıl için yeterli olan AA tipi iki galvanik hücreden yapılır. Pillere paralel olarak, pillerin dahili direncini azaltarak, hizmet ömrünü uzatan ve birkaç “ölü” pille uzaktan kumandanın normal çalışmasını sağlayan bir elektrolitik kondansatör C1 vardır. Darbeli moddaki LED, 1A'ya kadar akım tüketebilir.

Uzaktan kumanda devresini düşündükten sonra, böyle basit bir cihazla kesinlikle kırılacak hiçbir şey olmadığını söyleyebiliriz, ancak bu böyle değil. Televizyonun sahibine en sık soruna neden olan uzaktan kumandadır. Uzaktan kumandanın onarımı, ana "hastalıkları" nelerdir ve bunların nasıl ve nasıl iyileştirileceği makalenin ikinci bölümünde açıklanacaktır.

Makalenin devamı: DIY uzaktan kumanda tamiri.

Boris Aladyshkin