智能红外遥控开关原理及设计

电容降压式电源是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。当交流电压为220 V，频率为50 Hz的工作条件下，电容器MC2在电路中的容抗Xc(单位：Ω)为：

流过电容器MC2的充电电流Ic(单位：mA)为：

通过降压电容MC2向负载提供的电流Io，实际上是流过MC2的充放电电流IC。显然，电容MC2容量越大，容抗Xc越小，则流经MC2的充、放电电流越大。当负载电流Io小于MC2的充放电电流时，多余的电流就会流过稳压管。若稳压管的最大允许电流IdmaxIC-Io时易造成稳压管烧毁。
虽然流过电容MC2的电流IC有69．08 mA，但在电容器上几乎不产生功耗，这是因为对于一个理想电容，流过电容的电流为虚部电流，它所作的功为无功功率。可见，电容降压式电源的效率也很高。经过实验测试，该电源电路通电后输出4．88 V的直流电压，交流电压分量小于3 mV，输出电流在50 mA时，电压不低于4．7 V，可以满足解码电路的电源需求。
2．2 解码电路设计
智能红外遥控开关的硬件核心部分是微控制器和红外接收部分，其原理图如图3所示。

红外解码电路中的微控制器选用ATmega8L的AVR单片机。它的工作电压为2．7～5．5 V，4 MHz(3 V，25℃)时功耗，工作模式为3．6mA，空闲模式为1．0 mA，掉电模式仅为0．5μA，采用先进的RISC结构，除了拥有8 KB的系统内可编程FLASH存储器，还有512 B的E2PROM，可用于记忆各类遥控器发射出的各种红外编码信号。
红外接收电路使用集成红外接收器成品，同时实现红外接收、放大、整形的功能，一般不需要任何外接元件就能完成从红外接收到输出TTL电平兼容信号的所有工作。接收器对外只有3个引脚：电源Vcc，公共地GND和1个脉冲信号输出OUT。由图3可以看出，其与单片机接口非常方便。
当按下“记忆”按键S1时，红外接收头SPH开始记录遥控器发出的信号，同时将接收到的信号保存在单片机ATmega8L的E2PROM中。以后当遥控器发出同样的红外脉冲信号时，通过红外接收头接收并与E2PROM中的数据进行对比，如果一致，就发出控制信号控制开关的通断。