一种低功耗的红外线接收装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种红外线接收装置，尤其涉及一种低功耗的红外线接收装置。
【背景技术】
[0002]红外线是波长介乎微波与可见光之间的电磁波，在现代电子产品、通讯、探测、医疗、军事等方面有广泛的用途。
[0003]红外线接收装置是一种接收红外线信号的装置，适用于几乎所有红外线电子产品中。市场上有多种红外接收装置，常见的是电视机遥控器和空调遥控器的接收装置，例如一种装置包括红外线接收管、BL0509芯片和外围电路等，该接收装置需要持续供电，即使没有红外线信号接收时，整体装置的工作电流约为I毫安，待机功率大约是5mW ;另一种装置包括红外线接收管、CX20106A芯片和外围电路等，该接收装置需要持续供电，即使没有红外线信号接收时，整体装置的工作电流约为1.8毫安，待机功率大约是9mW。经过市场调查发现，红外接收装置的电流都大于0.3毫安，大部分装置的待机功耗都大于1.5mW，以上所述的红外线接收装置均需要持续供电，待机时间长，在不接收红外线信号时，电路的功率消耗大；供电电源的电力消耗快，缩减了红外线接收装置的寿命，不能适用于用电池供电的系统。
[0004]因此，现有红外线接收装置存在的主要问题是:待机功耗大，不能适用于电池供电的系统，上述问题需要解决。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种低功耗的红外线接收装置。
[0006]本实用新型为解决上述问题采用的技术方案是:一种低功耗的红外线接收装置，包括红外滤光片、红外线硅光电池、NMOS管、单片机；
[0007]红外线滤光片贴于红外线硅光电池的表面，红外线硅光电池与NMOS管电连接，NMOS管与电源电连接，NMOS管通过电阻与单片机电连接，单片机与外电路电连接；红外滤光片的型号为BPF，红外线硅光电池的型号为VBPW34S，NM0S管的型号为A0N2400，单片机的型号为 MSP430 或 PIC16F887。
[0008]当红外线信号照射加有红外线滤光片的红外线硅光电池时，红外线硅光电池产生电流，电流在NMOS管上产生电压，使NMOS管导通；NM0S管导通后，单片机的端口发生电平变化，使单片机退出休眠模式并开始工作，单片机及时采集端口的信号，对数据进行解码处理，将处理后的信号传输给外电路。
[0009]本实用新型的有益效果是:用红外线硅光电池、NMOS管和休眠功耗极低的单片机构成红外线接收装置，降低了待机功耗，降低电路设计的复杂性，延长红外线接收装置的待机寿命和供电电源使用寿命，适合于用电池供电的系统。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型实施例一提供的电路图。
[0011]图2为本实用新型实施例二提供的电路图。
[0012]图3为本实用新型实施例三提供的电路图。
[0013]图4为本实用新型实施例四提供的电路图。
【具体实施方式】
[0014]通过结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0015]一种低功耗的红外线接收装置，包括红外滤光片、红外线硅光电池、NMOS管、单片机；红外线滤光片贴于红外线硅光电池的表面，红外线硅光电池与NMOS管电连接，NMOS管与电源电连接，NMOS管通过电阻与单片机电连接，单片机与外电路电连接；红外滤光片的型号为BPF，红外线硅光电池的型号为VBPW34S，NMOS管的型号为A0N2400，单片机的型号为MSP430 或 PIC16F887。
[0016]红外线硅光电池容易受到外界杂光的干扰，需加一个红外线滤光片，排除干扰。
[0017]红外线硅光电池的响应时间约为0.1微秒，NMOS管的导通时间为纳秒级，响应时间短，由红外线发射装置发射的红外线信号的频率是38KHz ;红外线硅光电池的响应时间远小于红外线发射装置发射的红外线信号的脉冲周期，对脉冲红外线光信号具有高灵敏的感应度，可准确的接收红外线脉冲信号。
[0018]NMOS管关断时，NMOS管Ql的漏极和源极之间的电阻不低于10兆欧，漏极和源极流过电流小于I微安；NM0S管导通时，电阻接近于O欧姆。
[0019]实施例一如图1，红外线滤光片贴于红外线硅光电池的表面，红外线硅光电池与NMOS管栅极电连接，NMOS管的漏极通过电阻与电源电连接，NMOS管的漏极通过电阻与单片机的RAl端口和RA2端口电连接，单片机与外电路电连接，单片机采用低功耗单片机PIC16F887，该单片机的待机电流为50nA，电压为2V，待机功耗为0.1 μ W。
[0020]当单片机处于休眠状态时，红外线信号照射到滤光片，滤光片滤过杂色光，排除干扰；透过的红外线信号照射到红外线硅光电池Ul上；红外线硅光电池Ul接收到红外线信号时，产生电压，电压作用在NMOS管Ql上，NMOS管Ql导通，单片机端口 RAl产生电平变化，使单片机退出休眠模式并开始工作。当后续的红外线信号发生变化时，RAl和RA2端口的电压也发生变化，单片机采集端口的信号，对采集的信号进行分析、解码等；单片机输出的信号再传输到外电路。
[0021]单片机在接收和处理完信号后，若一定时间内没有变化的红外线信号输入，单片机进入休眠状态，此时单片机的待机功耗小于I μ W，红外线硅光电池Ul不产生电流，NMOS管Ql的电阻大，NMOS管不导通，NMOS管几乎没有功率消耗，由此红外线接收装置的功率极小，成为低功耗电路。
[0022]实施例二如图2，红外线滤光片贴于红外线硅光电池的表面，红外线硅光电池与NMOS管栅极电连接，NMOS管的漏极通过电阻与电源电连接，NMOS管的漏极通过电阻与单片机的RAl端口和RA2端口电连接，单片机与外电路电连接，单片机采用低功耗单片机MSP430，该单片机的待机电流为0.5 μ Α，电压约为2V，待机功耗约为I μ W。
[0023]当单片机处于休眠状态时，红外线信号照射到滤光片，滤光片滤过杂色光，排除干扰；透过的红外线信号照射到红外线硅光电池Ul上；红外线硅光电池Ul接收到红外线信号时，产生电压，电压作用在NMOS管Ql上，NMOS管Ql导通，单片机端口 Pl.0产生电平变化，使单片机退出休眠模式并开始工作。当后续的红外线信号发生变化时，Pl.0和Pl.1端口的电压也发生变化，单片机采集端口的信号，对采集的信号进行分析、解码等；单片机输出的信号再传输到外电路。
[0024]实施例三如图3，红外线滤光片贴于红外线硅光电池的表面，红外线硅光电池与NMOS管栅极电连接，NMOS管的漏极与电源电连接，NMOS管的源极通过电阻与红外线硅电池负极电连接，NMOS管的漏极通过电阻与单片机的RAl端口和RA2端口电连接，单片机与外电路电连接，单片机采用低功耗单片机PIC16F887。
[0025]当单片机处于休眠状态时，红外线信号照射到滤光片，滤光片滤过杂色光，排除干扰；透过的红外线信号照射到红外线硅光电池Ul上；红外线硅光电池Ul接收到红外线信号时，产生电压，电压作用在NMOS管Ql上，NMOS管Ql导通，单片机端口 RAl产生电平变化，使单片机退出休眠模式并开始工作。当后续的红外线信号发生变化时，RAl和RA2端口的电压也发生变化，单片机采集端口的信号，对采集的信号进行分析、解码等；单片机输出的信号再传输到外电路。
[0026]实施例四如图4，红外线滤光片贴于红外线硅光电池的表面，红外线硅光电池与NMOS管栅极电连接，NMOS管的漏极与电源电连接，NMOS管的源极通过电阻与红外线硅电池负极电连接，NMOS管的漏极通过电阻与单片机的Pl.0端口和Pl.1端口电连接，单片机与外电路电连接，单片机采用低功耗单片机MSP430。
[0027]当单片机处于休眠状态时，红外线信号照射到滤光片，滤光片滤过杂色光，排除干扰；透过的红外线信号照射到红外线硅光电池Ul上；红外线硅光电池Ul接收到红外线信号时，产生电压，电压作用在NMOS管Ql上，NMOS管Ql导通，单片机端口 RAl产生电平变化，使单片机退出休眠模式并开始工作。当后续的红外线信号发生变化时，RAl和RA2端口的电压也发生变化，单片机采集端口的信号，对采集的信号进行分析、解码等；单片机输出的信号再传输到外电路。
[0028]本实用新型可由本领域的技术人员在不脱离本实用新型创造构思的前提下做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型保护的范围。
【主权项】
1.一种低功耗的红外线接收装置，其特征是:包括红外滤光片、红外线硅光电池、NMOS管、单片机； 所述的红外线滤光片贴于所述的红外线硅光电池的表面，所述的红外线硅光电池与所述的NMOS管电连接，所述的NMOS管与电源电连接，所述的NMOS管通过电阻与所述的单片机电连接，所述的单片机与外电路电连接；红外滤光片的型号为BPF，红外线硅光电池的型号为VBPW34S，NMOS管的型号为A0N2400，单片机的型号为MSP430或PIC16F887。
【专利摘要】本实用新型公开了一种低功耗的红外线接收装置，所述装置包括红外线滤光片、红外线硅光电池、NMOS管、单片机。红外线滤光片贴于红外线硅光电池的表面，红外线硅光电池与NMOS管电连接，NMOS管与电源电连接，NMOS管通过电阻与单片机电连接，单片机与外电路电连接。本实用新型的有益效果是：用红外线硅光电池、NMOS管和休眠功耗极低的单片机构成的红外线接收装置，降低了待机功耗，降低电路设计的复杂性，延长红外线接收装置的待机寿命和电源使用寿命。
【IPC分类】G08C23-04
【公开号】CN204480467
【申请号】CN201520122076
【发明人】桑坤, 陈瑾, 朱骞, 朱向冰
【申请人】安徽师范大学
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年3月3日