我被红外遥控闪了一下腰

注：本文是作者以前发表在其个人博客，现在发布到“聚丰开发”专栏

提到红外遥控器，相信大多数人都认为这是一个简单到不能再简单的产品，如果说要开发一个红外遥控器，恐怕没几个技术人员不会捂着嘴偷笑，一个红外遥控器，随便一个硬件工程师半个小时就能搞定，这也算开发那真是侮辱开发二字。

 

我自己以前也是这么认为的，直到前段时间给客户做了一个红外遥控器，发现这种想法真的是太错了。没错，红外遥控器确实简单，半小时就能设计好一个可以工作的红外遥控器也不难，不过要把红外遥控器做好，就不见得是那么一件简单的事情。 一开始，客户和我都认为这个红外遥控器也就三两天的程序量，一周肯定可以出演示样板。

 

实际情况是从九月份开始，做到十二月底才给客户拿出满足基本要求的版本，叫人大跌眼镜。 为什么会这样，就是一开始想得很简单，做了才知道，一个简单的红外遥控器，也有国家标准，如果用单片机去开发设计一个能满足国标的红外遥控器，还真是麻烦多多。

 

首先红外载波频率就是一个问题，不信你可以去电子市场转转，你肯定找不到一个频率刚好适用能提供准确红外载波的晶振，比如常用的38K红外载波实际上是由 455K频率12分频得到的37.91667K，市面上是没有刚好是其整数倍的晶振的，这样如果选用常用晶振，程序输出的红外载波都和基准值存在一个偏差，这个偏差一是不符合载波频率的国家标准，二是会导致遥控距离变短。

 

其次要处理好不同用户的各种使用方法也不简单，一台电视、一部空调，一般用户买回家都会看看说明书，有的甚至有厂家的安装人员在安装时介绍如何使用，可遥控器不大一样，很少有人去看使用说明书。这样电视、空调这样的电器可以要求使用者按照厂家的要求进行操作，遥控器则不可能向使用者提不可以同时按多个键、用完请关电这类要求。结果就是单片机软件需要处理相当多的 if()，做到最后可能原始程序已经满是补丁。

 

再次就是遥控器对待机电流是越小越好，可能一个遥控器从开始使用的那一天到被弄坏或弄丢，一对电池就解决所有问题，甚至不需要比较猛的南孚聚能环，只要便宜得不能再便宜的555即可。这种小的待机电流可能只有零点几微安，通用遥控器经过多年的技术积累已经完全可以靠硬件得以现，但如果是用单片机做的遥控器，肯定是要满足某些特殊需求，要想再做到零点几微安的待机电流，无疑是一件让人抓狂的事。

 

既然这个红外遥控器前后花了三四个月时间，我自认为已经对红外遥控比较熟悉，再有红外遥控器方面的问题对我来说肯定是小菜一碟，闭着眼睛都能解决，不会再让红外来闪腰了。就在我洋洋得意之际，转过头来又被红外遥控戏弄了一把。

 

这次更简单，是给客户用红外做一个开关，想法更简单，用一个38K的载波输出，然后用一个一体化的红外接收头接收，有红外载波接收头输出高，无红外载波接收头输出低，多简单啊。可结果是多么的让我伤心，做出来发现距离居然不足1厘米，只要超过1厘米，一体化的接收头就不响应输出，输出一直保持高，但用另外的遥控器测试接收头完全正常，示波器可以看到高低变化。

 

这就奇了怪了，一开始以为是驱动电流不够大，可把发射管的驱动电流加大到超过一百毫安，还是同样现象，发射管的红外载波频率也正确，想不到哪里出了问题。后来想着既然接收头能正确响应其它遥控器，那我就让发射电路发送和其它遥控器一样的波形，看是什么结果。

 

这一试有了新发现，示波器看到接收头输出变正常，难道是一体化的接收头响应连续的红外载波信号？ 逐步加大红外载波持续的宽度，嘿！还真是这样，当宽度大到一定程度后接收头的输出就开始变得不稳定，变成时有时无。后来请教了一位遥控器行业的资深技术人士，原来一体化的接收头有两种，一种可以响应连续的红外载波，只要有载波，接收头就输出低，一种则只能响应宽度在一定范围内的红外载波，如果红外载波宽度超过最大限度，接收头停止输出低。

 

原来如此，这腰可把我闪得不轻。
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红外遥控小贴士：
1.如果用单片机做红外遥控器，最好用3.64M的陶瓷谐振器，不然频率无法做准。
2.如果要达到满足国标的遥控距离，红外发射的电流非常大，最大可能有400毫安，所以发码间隔要大，不然会烧发射电路。
3.载波用1/3的占空比，1:1虽然也可行，但耗电要多一些。
4.如果有LED做发射指示，LED不要和红外发射管同时打开，以减小最大峰值电流。
5.发码过程必须连续，不要被中断打断。
6.可以用手机照相模式看红外发射管是否有工作，有红外发射会看到白光。（iPhone可能有红外滤光片看不到）

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