Светодиоды в пультах дистанционного управления выходят из строя крайне редко. К счастью, замена данного элемента под силу любому, кто умеет держать в руках паяльник. Вы абсолютно правильно диагностировали неполадку, но отсутствие свечения может также говорить и о поломке кварцевого резонатора, что случается гораздо чаще, поскольку резонатор может выйти из строя при падении пульта на твердую поверхность.

Если есть уверенность, что неисправен именно светодиод, то можно воспользоваться диодом с другого пульта или приобрести новый. Основные параметры ИК светодиодов – габаритные размеры, угол и мощность излучения и длина волны. В современных устройствах решающими являются только габариты элемента. Остальные параметры не столь существенны. Может поменяться максимальная дальность уверенной работы или необходимость в точном направлении пульта на устройство.

Для замены диода нужен маломощный паяльник с мощностью 25–40 Вт, не более, поскольку при работе мощным инструментом велик риск отслаивания печатных дорожек. Также для работы нужен небольшой кусочек легкоплавкого припоя (ПОС-60 или ПОС-90) и флюс (например, обычная канифоль). Ни в коем случае нельзя использовать паяльную кислоту, применяемую для пайки черных металлов! Пульт перестанет работать через пару дней, а печатные проводники просто исчезнут в местах пайки.

При замене светодиода главное – не перепутать полярность включения. Обычно у диодов выводы имеют различную форму. Прозванивать их при помощи прибора имеет смысл в том случае, если на плате указана полярность включения. Диод проводит ток при подключении положительного щупа к аноду. Следует иметь в виду, что не все приборы могут использоваться для проверки светодиодов.

дистанционного управления (ПДУ)

В пультах 90% занимают дефекты двух типов:

1) некоторые кнопки не работают (обычно те, которые часто нажимали). В этом случае необходимо вырезать кусочек фольги и приклеить его на резиновую основу со стороны контактов. Для этого используют силиконовый клей;

2) часто дефект происходит в результате падения пульта. Выходит из строя кварц. Любой пульт можно проверить на портативном приемнике, в котором есть KB и СВ волны. Необходимо поднести пульт передней частью поближе к приемнику и нажать на любую кнопку. Будут слышны наводки, испускаемые излучателем (см. ниже).

Восстановление проводящей поверхности кнопок

Необходимо взять полиэтилен от шрифтов (и тому подобный), чем жестче - тем лучше. Вырезать прямоугольник по формату печатной платы. Нанести на него центры отверстий, соответствующие центрам кнопок. Далее просверлить или пробить отверстия диаметром, равным диаметру контактной площадки.

Необходимо сделать все отверстия, которые имеются на самой печатной плате. Изготавливаем токопроводя- щий слой. Берем фольгу для выпечки (новую не помятую), наклеиваем на нее скотч. Вырезаем прямоугольник по формату платы, делаем отверстия технологические, как на плате (необходимо вырезать отверстие под свето- диодом). Собираем - на кнопки кладем фольгу (скотчем на кнопки), сверху плату. Затем закрываем пульт.

Секрет восстановления токопроводящего

графитового слоя на пультах ДУ

Для этого приготавливается графитовая эмульсия: в любом растворителе для нитрокрасок растворяются «беруши». После этого в раствор постепенно добавляется графит - чем мельче, тем лучше. Для этого можно использовать обычный карандаш.

Этим раствором нужно покрыть разорванный участок графитового проводника.

Вариант проверки пультов ДУ

От неисправных видеодвоек и ТВ всегда есть в запасе блоки приемников И К сигнала. Они запаяны в экран, как правило, имеют 3 вывода.

Светодиод подключают прямо на выводы блока: «+» - к «+» питания, «-» - к выходу. Источник питания стабилизированный - 3…9 В.

По частоте мигания светодиода можно оценивать и кварц в пульте (они довольно часто «глючат»).

Как увеличить эффективность ПДУ

С ухудшением (со временем службы) электрических характеристик элементов питания (потери емкости аккумуляторов и снижение тока и напряжения батареек) для эффективной работы требуется пропорционально все большее приближение ПДУ к приемнику ИК сигналов. Это первый признак необходимости замены элементов питания.

Дальность действия обычного ПДУ с одним излучающим ИК диодом, которая обычно не превышает на открытой местности 5-6 м (не сфокусированный поток), а в условиях препятствий интерьера 10-12 м можно повысить в 2 раза, установив последовательно со штатным, аналогичный И К диод. При этом включать дополнительный И К диод надо в прямом направлении и устанавливать рядом с первым. Для этого потребуется аккуратно разобрать корпус ПДУ, и в зависимости от конструктивных особенностей установки базового ИК диода (за защитным экраном-стеклом или в открытом состоянии с выдающейся рабочей поверхностью диода вне корпуса ПДУ), просверлить отверстие под место еще одного И К диода.

Если аналогичного ИК излучающего диода нет в наличии или, как часто бывает, невозможно определить в точности тип примененного в ПДУ штатного ИК диода (для пультов с напряжением питания схемы до 6 В), допускается включение AJI156A, AJI147A, AJI164A9, АЛ164А91 (зарубежные аналоги L-315EIR, L-514CIR). Они имеют прозрачный цвет колбы, прямой ток /щахпр достигает значения 100 мА, длина волны 920-940 нм, мощность излучения 8-10 мВт.

Повышать напряжение питания электронной схемы формирователя импульсов ПДУ не нужно, равно как нет необходимости и в другом вмешательстве в штатную схему. Увеличение дальности действия ПДУ проверены с моделями Setro STV-2080MH, ПДУ минисистемы МАХ-930 производства Samsung, ПДУ видеоплеера W131W и других.

Самый простой способ проверки ПДУ

Этот способ можно применять для быстрой проверки ПДУ в любом месте, даже, если потребуется, в поле.

Для этого потребуется простой радиоприемник с диапазоном средних волн, например, «0лимпик-402» или «Селга-401-405», выпускаемые отечественной промышленностью. Сегодня таких радиоприемников, принимающих радиоволны в диапазоне средних волн, много и от их «китайских» названий «пестрит в глазах».

При испытании ПДУ предложенным методом проверяется не наличие И К излучения, а фиксируются радиопомехи, создаваемые электронными компонентами пульта. Известно, что каждый радиоэлемент является в той или иной степени источником электромагнитных помех «шумит» и слабого излучения радиоволн. На небольшом удалении от источника излучения эти «шумы» и фиксирует радиоприемник типа «Селга».

На всем протяжении диапазона средних волн в радиоприемнике будет слышен прерывистый сигнал звуковой частоты (примерно с частотой 400 Гц) в том случае, если на находящемся рядом (на расстоянии до 1 м) пульте ДУ (при вставленных элементах питания) нажата ка- кая-то кнопка. Пока кнопка нажата, радиоприемник излучает в динамике сигнал звуковой частоты. Этим же методом можно контролировать эффективность нажатия всех кнопок пульта, ведь важно, чтобы они все нажимались с примерно одинаковым усилием. Особенно этот метод важен тогда, когда ПДУ, например, для телевизора, стоящего на кухне, покупают на рынке или «с рук». Здесь все возможно.

Для того чтобы не купить «кота в мешке», разумно взять с собой портативный радиоприемник с возможностью приема средних волн и, вставив при проверке элементы питания в ПДУ, проверить нажатие каждой кнопки пульта. Каждое нажатие исправного ПДУ будет непременно сопровождаться звуковым сигналом в радиоприемнике (на всем диапазоне вещания средних волн) с расстояния до 1 м.

Вторая жизнь радиоприемников типа «Селга-404» и аналогичных не заканчивается этой рекомендацией. Данный тип радиоприемников, настроенный на прием средних волн, может также эффективно контролировать работу (с небольшого расстояния до 1-2 м) ИК передающих устройств различных охранных систем, например, сигнализации или работу дистанционно передающих устройств (жучков), осуществляющих передачу информации через ИК светодиоды.

Кроме радиоприемника «Селга» разных модификаций, для проверки ПДУ и осуществления сопутствующих задач подойдет любой (в том числе современный) радиоприемник, уверенно работающий на приме в диапазоне средних волн.

Проверить исправность в ПДУ ИК излучающего диода придется другим методом (например, первым, рекомендуемым в данной статье), однако для проверки работы электроники пульта данный метод по своей простоте не имеет аналогов.

Инфракрасный (ИК) излучающий диод представляет собой полупроводниковый прибор, рабочий спектр которого расположен в ближней области инфракрасного излучения: от 760 до 1400 нм. В интернете часто встречается термин «ИК светодиод», хотя свет, видимый человеческим глазом, он не излучает. То есть в рамках физической оптики этот термин неверен, в широком же смысле название применимо. Стоит отметить, что во время работы некоторых ИК излучающих диодов можно наблюдать слабое красное свечение, что объясняется размытостью спектральной характеристики на границе с видимым диапазоном.

Не стоит путать ИК светодиоды с лазерными диодами инфракрасного излучения. Принцип действия и технические параметры этих приборов сильно отличаются.

Область применения

На том, какими бывают инфракрасные светодиоды и где применяются, остановимся подробнее. Многие из нас ежедневно сталкиваются с ними, не подозревая об этом. Конечно же, речь идёт о пультах дистанционного управления (ПДУ), одним из важнейших элементов которого является ИК излучающий диод. Благодаря своей надёжности и дешевизне метод передачи управляющего сигнала с помощью инфракрасного излучения получил огромное распространение в быту. Главным образом такие пульты применяются для управления работой телевизоров, кондиционеров, медиа проигрывателей. В момент нажатия кнопки на ПДУ ИК светодиод излучает модулированный (зашифрованный) сигнал, который принимает и затем распознаёт фотодиод, встроенный в корпус бытовой техники. В охранной сфере большой популярностью пользуются видеокамеры с инфракрасной подсветкой. Видеонаблюдение, дополненное ИК подсветкой, позволяет организовать круглосуточный контроль охраняемого объекта, независимо от погодных условий. В данном случае ИК светодиоды могут быть встроены в видеокамеру либо установлены в её рабочей зоне в виде отдельного прибора – инфракрасного прожектора. Применение в прожекторах мощных ИК светодиодов позволяет осуществлять надёжный контроль прилегающей территории.

На этом их сфера применения не ограничивается. Весьма эффективным оказалось применение ИК излучающих диодов в приборах ночного видения (ПНВ), где они выполняют функцию подсветки. С помощью такого прибора человек может различать предметы на достаточно большом расстоянии в тёмное время суток. Устройства ночного видения востребованы в военной сфере, а также для скрытого ночного наблюдения.

Разновидности ИК излучающих диодов

Ассортимент светодиодов работающих в инфракрасном спектре насчитывает десятки позиций. Каждому отдельному экземпляру присущи определённые особенности. Но в целом, все полупроводниковые диоды ИК диапазона можно разделить по следующим критериям:

• мощности излучения или максимальному прямому току;
• назначению;
• форм-фактору.

Слаботочные ИК светодиоды предназначены для работы на токах не более 50 мА и характеризуются мощностью излучения до 100 мВт. Импортные образцы изготавливаются в овальном корпусе 3 и 5 мм, который в точности повторяет размеры обычного двухвыводного индикаторного светодиода. Цвет линзы – от прозрачного (water clear) до полупрозрачного голубого или жёлтого оттенка. ИК излучающие диоды российского производства до сих пор производят в миниатюрном корпусе: 3Л107А, АЛ118А. Приборы большой мощности выпускают как в DIP корпусе, так и по технологии smd. Например, SFH4715S от Osram в smd корпусе.

Технические характеристики

На электрических схемах ИК излучающие диоды обозначают так же, как и светодиоды, с которыми они имеют много общего. Рассмотрим их основные технические характеристики.

Рабочая длина волны – основной параметр любого светодиода, в том числе инфракрасного. В паспорте на прибор указывается её значение в нм, при котором достигается наибольшая амплитуда излучения.

Так как ИК светодиод не может работать только на одной длине волны, принято указывать ширину спектра излучения, которая свидетельствует об имеющемся отклонении от заявленной длины волны (частоты). Чем уже диапазон излучения, тем больше мощности сконцентрировано на рабочей частоте.

Номинальный прямой ток – постоянный ток, при котором гарантирована заявленная мощность излучения. Он же является максимально допустимым током.

Максимальный импульсный ток – ток, который можно пропускать через прибор с коэффициентом заполнения не более 10%. Его значение может в десять раз превышать постоянный прямой ток.

Прямое напряжение – падение напряжения на приборе в открытом состоянии при протекании номинального тока. Для ИК диодов его значение не превышает 2В и зависит от химического состава кристалла. Например, UПР АЛ118А=1,7В, UПР L-53F3BT=1,2В.

Обратное напряжение – максимальное напряжение обратной полярности, которое может быть приложено к p-n-переходу. Существуют экземпляры с обратным напряжением не более 1В.

ИК излучающие диоды одной серии могут выпускаться с разным углом рассеивания, что отображается в их маркировке. Необходимость в однотипных приборах с узким (15°) и широким (70°) углом распределения потока излучения вызвана их различной сферой применения.

Кроме основных характеристик, существует ряд дополнительных параметров, на которые следует обращать внимание при проектировании схем для работы в импульсном режиме, а также в условиях окружающей среды, отличных от нормальных. Перед проведением паяльных работ следует ознакомиться с рекомендациями производителя о соблюдении температурного режима во время пайки. О допустимых временных и температурных интервалах можно узнать из datasheet на инфракрасный светодиод.

Читайте так же

На закате СССР появились и были очень популярны отечественные полупроводниковые телевизоры серии «УСЦТ». Некоторые из них и сейчас в строю. Особенно долговечными были телевизоры с размером экрана 51 см по диагонали (кинескоп был весьма надежным). Конечно, они уже совсем не отвечают современным требованиям, но как «дачный вариант» еще вполне пригодны.

Как сделать простой ИК пульт для телевизора

Как-то, от нечего делать, появилось желание усовершенствовать старенькую, уже давно «дачную» «Радугу- 51ТЦ315», дополнив её системой дистанционного управления. Сейчас уже приобрести «родной» модуль невозможно, поэтому было решено сделать упрощенную однокомандную систему, позволяющую хотя бы переключать программы «по кольцу». Микроконроллеры и спец, микросхемы сразу были отвергнуты по причине нерентабельности, и система была сделана из того, что имелось в наличии.

А именно, интегральный таймер 555, ИК светодиод LD271, интегральный фотоприемник TSOP4838, счетчик К561ИЕ9 и плюс еще по- мелочи. Схема ИК пульта управления показана на сайте . Он представляет собой генератор импульсов частотой 38 кГц, на выходе которого включен через ключ инфракрасный светодиод. Генератор построен на основе микросхемы «555», так называемого «интегрального таймера». Частота генерации зависит от цепи C1-R1, при налаживании подбором резистора R1 нужно установить на выходе микросхемы (вывод 3) частоту 38 кГц.

Прямоугольные импульсы частотой 38 кГц поступают на базу транзистора VT1 через резистор R2. Диоды VD1 и VD2 вместе с резистором R3 образуют схему контроля тока через ИК-светодиод HL1. При повышенном токе напряжение на R3 увеличивается, соответственно увеличивается и напряжение на эмиттере VT1. И когда напряжение на эмиттере приближается по величине к напряжению падения на диодах VD1 и VD2 происходит снижение напряжения на базе VT1 относительно эмиттера, и прикрывание транзистора.

Схема приемного блока на ИК-излучении

Импульсы ИК-света, следующие с частотой 38 кГц излучаются инфракрасным светодиодом HL1. Управление одной кнопкой S1, которая подает на схему пульта питание. Пока кнопка нажата пультом излучаются инфракрасные импульсы. Схема приемного блока показана на рисунке 2. Он устанавливается внутрь телевизора, на него подается питание + 12V от источника питания телевизора, а катоды диодов VD2-VD9 соединяются с контактами кнопок модуля выбора программ УСУ-1-10. ИК-импульсы, излучаемые пультом, принимаются интегральным фотоприемником HF1 типа TSOP4838.

Данный фотоприемник широко применяется в системах дистанционного управления различной бытовой электронной аппаратурой. При приеме сигнала на его выводе 1 присутствует логический ноль, а при отсутствии принимаемого сигнала единица. Таким образом, когда кнопка пульта нажата на его выходе ноль, а когда не нажата — единица. TSOP4838 должен питаться напряжением 4.5-5.5V. и не более. Но, для управления модулем выбора программ телевизора нужно на кнопки транзисторного 8-фазного триггера подавать напряжение 12V. Поэтому, на микросхему D1 подается напряжение 12V, а на фотоприемник HF1 напряжение 4.7-5V через параметрический стабилизатор на стабилитроне VD10 и резисторе R4.

Согласующим уровни логических единиц каскадом служит транзистор VT1. При этом он инвертирует логические уровни. Напряжение с коллектора VT1 через цепь R3-C2 поступает на счетный вход счетчика D1, рассчитанный на прием положительных импульсов. Цепь R3-C2 служит для подавления ошибок от дребезга контактов кнопки S1 пульта управления. Счетчик D1 К561ИЕ9 представляет собой трехразрядный двоичный счетчик, со схемой десятичного дешифратора на выходе.

Он может находиться в одном из восьми состояний от 0 до 7, при этом логическая единица имеется только на одном, соответствующем его состоянию, выходе. На остальных выходах — нули.При каждом нажатии — отпускании кнопки пульта счетчик переходит на одно состояние вверх, при этом переключается логическая единица по его выходам. Если отсчет начался с нуля, то через восемь нажатий кнопки, на девятое, счетчик вернется в нулевое положение. И далее, процесс переключения логической единицы по его выходам повторится. ИК-светодиод LD271 можно заменить любым ИК-светодиодом. применимым для пультов дистанционного управления бытовой аппаратурой. Фотоприемник TSOP4838 можно заменить любым полным или функциональным аналогом.

Микросхему К561ИЕ9 можно заменить на К176ИЕ9 или зарубежным аналогом. Можно использовать микросхему К561ИЕ8 (К176ИЕ8), при этом будет 10 выходов управления. Чтобы ограничить их до 8-и нужно выход за номером «8» соединить со входом «R» (при этом вход «R» не соединять с общим минусом, как это на схеме). Диоды 1N4148 можно заменить любыми аналогами, например. КД521, КД522. Пульт питается от «Кроны». Помещен в футляр от зубной щетки. Монтаж — объемный на выводах микросхемы А1.

Схема приемника тоже собрана объемным монтажом и приклеена клеем «БФ-4» к деревянному корпусу телевизора изнутри. Для глазка фотоприемника я использовал отверстие для разъема для подключения головных телефонов (отверстие в телевизоре было пустое, закрытое заглушкой, самого разъема не было). Подбором R1 (рис.1) нужно пульт настроить на частоту фотоприемника. Это видно по наибольшей дальности приема. Если схема заинтересовала, но старой «Радуги» нет, её можно использовать и для переключения чего-либо более современного. К выходам микросхемы D1 можно через резисторы подключить транзисторные ключи, с электромагнитными реле на коллекторах или светодиодами мощных оптопар.