Почнемо із зясування того, як можна було б підключити випромінюючий світлодіод до COM-порту, якби було потрібно перетворити в ІЧ-випромінювання тільки RS232 сигнал

Якщо поглянути на осцилограму сигналу COM-порту, то можна сказати, що сигнал на виводі передачі змінюється від – 12 В до + 12 В (різні варіанти COM-порту можуть вносити свої корективи в ці напруги) У першу чергу перетворимо рівні сигналу до ТТЛ рівнями

Найпростіший варіант можна було реалізувати наступний:

Рис 451 Найпростіший варіант приведення сигналу до рівнів ТТЛ

Використовуємо транзистор для посилення струму, поки орієнтуючись на гранично допустимий середній струм звичайного світлодіода І замінимо джерело імпульсної напруги джерелом прямокутних імпульсів з рівнями ТТЛ (транзисторних-транзисторна логіка) сигналів

Рис 452 Світлодіод з підсилювачем на транзисторному ключі

Швидкість обміну невисока, так що замислюватися про схему включення транзистора в ключовому режимі поки немає потреби Важливіше задуматися про те, чи буде таке включення світлодіода з струмом близько 30 мА при позитивному імпульсі досить «далекобійним» Якщо повернутися до того, як включений світлодіод в пульті управління ROBOPICA, то можна (за компютером) перевірити і такий варіант

Рис 453 Включення світлодіода за схемою пульта ROBOPICA

Ток, як це випливає з першого графіка, перевищує 500 мА, а зміна напруги на колекторі транзистора, правий графік, свідчить, що при цьому струмі напруга на колекторі транзистора залишається більш 25 В Можна сказати, що в цей момент на колекторі транзистора розсіюється потужність більше 1 Вт Не всякому транзистору без використання радіатора можна довірити розсіювання такої потужності (хоча середня за період потужність і менше)

Другу проблему можна вирішити додаванням струмообмежувального резистора

Рис 454 Осцилограми напруги та струму транзисторного підсилювача

Однак струм через випромінюючий світлодіод залишається занадто великим Зменшити середній за період струм через світлодіод можна зміною шпаруватості імпульсів

Рис 455 Зменшення середнього струму через світлодіод

Тепер прийшов час повернутися до реалізації імпульсу управління Як ми памятаємо, сигнал повинен бути модулювати частотою 38 кГц Цією частоті відповідає період повторення імпульсів 26 мкс Таким чином, нам буде потрібно генератор, що має задану частоту і шпаруватість Як зробити генератор, ми вже знаємо Залишається вибрати схему з урахуванням вимог до тривалості імпульсів

Забігаючи вперед, визначимося з модулятором Найпростіший варіант – це використовувати вентиль цифровий мікросхеми Наприклад, так:

Рис 456 Модулятор на основі вентиля 2І-НЕ цифровий мікросхеми

Тут джерело V1 – це випрямленний і приведений до потрібного рівня сигнал COM-порту, а V2

– Це сигнал генератора несучої частоти При такій побудові модулятора розумно було б генератор несучої частоти виконати на останніх двох вентилях мікросхеми

Рис 457 Схема несучої частоти

Схем генераторів імпульсів на логічних мікросхемах досить багато Наведена вище схема – це не керівництво до збірки, а приклад, що працює в програмі Qucs Справа в тому, що програмам симуляції важко справлятися з моделюванням роботи логічних мікросхем в аналоговому, по суті, режимі Тим не менш, можна міняти параметри резисторів і конденсатора, щоб оцінити їх вплив на форму і параметри вихідних імпульсів Я вважаю, що це дуже корисно для розуміння роботи подібної схеми

Джерело: Гололобов ВН, – Самовчитель гри на паяльнику (Про електроніці для школярів і не тільки), – Москва 2012