Control Remoto Infrarrojo 38 Khz

En el presente trabajo abordamos, la construcción de controles remotos infrarrojos utilizando el conocidos codificador HT-12A y el decodificador HT-12E, ambos de Holtek.

Transmisor usando el codificador HT-12A

Holtek, la empresa manufacturera del codificador HT-12A, incluye en la hoja de especificación de este circuito el esquema del transmisor que se muestra en la fig. 1. Este integrado esta diseñado específicamente para aplicaciones de control remoto infrarrojo ya que emite la frecuencia portadora de 38 Khz utilizada en este tipo de aplicación. En la figura, podemos destacar, los pines de dirección (A0-A7) y los de datos (D8-D11), asi como el pin L/MB y el LED emisor de infrarrojo.

Fig. 1 Transmisor IR típico

Los pines de datos del HT-12A (D8-D11) actuan como entrada de datos y a su vez como habilitación de transmisión. Esto quiere decir que al pulsar cualquier boton de datos, se activa la transmisión que incluye la dirección (A0-A7) y los datos o estados de los botones.

En la aplicación que nos ocupa, haremos pareja del codificador HT-12A con el decodificador HT-12D. En este caso mantendremos el pin L/MB desconectado lo que significa el modo Latch en el cual el decodificador almacena el estado de los botones y no los cambia hasta que ocurra una nueva pulsación. Para más información, remitimos al lector a la hoja de especificaciones de estos integrados.

El estado lógico de los pines de direccionamiento (A0-A7) del codificador deben ser identicos en un 100% a los del decodificador a fin de que estos puedan funcionar correctamente como pareja. Los pines d

e direccionamiento permiten un cierto grado de seguridad diferenciando equipos similares. Hasta 256 conbinaciones son posibles.

El Led Infrarrojo

Para la selección de un led infrarrojo debe tenerse en cuenta lo siguiente:

• Que provea un suficiente ángulo de radiación de acuerdo a la aplicación.

• Que opere a la misma longitud de onda que el led o módulo detector.

El ángulo de radiación es muy importante ya que algunos led tienen ángulos de radiación muy estrechos, lo que los hace adecuados en aplicaciones como detección de objetos en caminos estrechos o donde se requiera la concentración puntual de la energía infrarroja. Los led con ángulos de radiación anchos son preferidos para aplicaciones donde se requiera cubrir amplia área como en grandes cuartos.

La longitud de onda en el caso de luz infrarroja es muy pequeña y se expresa en nanometros abreviados nm. Cuando examinamos la hoja de especificación para un Led infrarrojo nos encontramos que su longitud de onda es de 940nm o 880nm.

Para asegurar una optima operación de su sistema infrarrojo, es muy importante que la longitud de onda del led transmisor este muy cercana a la del Led o módulo detector. En la fig. 2 se observa la gráfica de sensibilidad espectral de un led donde se concluye que en la longitud de onda de 940nm es donde opera mejor. Algunos LED emisores de infrarrojo usados en aplicaciones comunes son: Oed-el-8L y Oed-el-1L2 fabricados por Lumex

Fig. 2 Sensibilidad Espectral de un LED IR típico

Receptor Usando el Decodificador HT-12D

El receptor mostrado en la fig. 3, consta de un módulo detector del tipo Panasonic PNA4602M, su principal función es eliminar la portadora de 38Khz y entregar la data digital originalmente enviada por el codificador HT-12A. El decodificador es del tipo HT-12D el cual presenta como salidas los pines D0-D3.

Fig. 3 Receptor IR Típico

Módulo Detector de Infrarrojo

La selección del módulo detector debe ser hecha tomando en consideración los siguientes aspectos:

• Que tenga una sensibilidad espectral máxima a la misma longitud de onda del LED infrarrojo seleccionado.

• Que opere a la frecuencia exacta de la portadora que es modulada (38Khz).

• Que incorpore un filtro para el bloqueo de la luz visible.

• Que ofrezca buena recepción a la máxima distancia que la aplicación.

• Que requiera pocos o ningun componente externo adicional.

La fig. 4 muestra el interior de este módulo tomada de su hoja de especificaciones. Estos módulos normalmente presentan 3 pines: Vcc, Gnd. y Señal.

Fig. 4 Módulo Receptor IR

Conclusión

Los controles remotos basados en transmisiones de luz infrarroja, utilizan normalmente, en el lado transmisor, una frecuencia portadora de 38Khz, un integrado que codifique la data a transmitir y un LED emisor de luz infrarrojo. Circuitos integrados como el HT-12A diseñado especificamente para este tipo de aplicacion, además de realizar la codificación del estado lógico de sus pines de dirección (A0-A7) y de datos (D8-D11), produce internamente la frecuencia portadora de 38Khz. En el lado receptor, se utiliza los Módulos de detección de luz infrarroja, cuya principal misión es detectar la señal modulada de 38Khz y devolver los datos enviados por el codificacador. Por supuesto hay que utilizar tambien un decodificador como el HT-12D.

Fuente:Carlos A. Narváez V.