本實(shí)用新型涉及一種紅外傳輸裝置,尤其是涉及一種高速遠(yuǎn)距離定向數(shù)據(jù)紅外傳輸裝置。
背景技術(shù):
目前紅外通訊技術(shù)多應(yīng)用于小型移動(dòng)設(shè)備互換數(shù)據(jù)和電器設(shè)備的控制中,數(shù)據(jù)紅外傳輸具有數(shù)據(jù)傳輸量大、傳輸速率高等優(yōu)點(diǎn)?,F(xiàn)流行的IrDA即為此類技術(shù)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),按IrDA標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的紅外通信口一般傳輸速率為2400bps~115.2kbps,有些甚至可以達(dá)到4Mbps,但其有一個(gè)弱點(diǎn)即為傳輸距離比較近,至多只可達(dá)到1m,這對(duì)于利用紅外進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸而言是遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足需要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種高速遠(yuǎn)距離定向數(shù)據(jù)紅外傳輸裝置。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種高速遠(yuǎn)距離定向數(shù)據(jù)紅外傳輸裝置,該裝置包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊、發(fā)送模塊和接收模塊,所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊包括用于將待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為紅外數(shù)字脈沖信號(hào)的USB轉(zhuǎn)IrDA收發(fā)器,所述的接收模塊包括一體化紅外收發(fā)管,所述的發(fā)送模塊包括信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元和紅外發(fā)射陣列單元,所述的信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元輸入端連接數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊,信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元輸出端連接所述的紅外發(fā)射陣列單元,所述的紅外發(fā)射陣列單元與所述的一體化紅外收發(fā)管通信連接。
所述的信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元包括紅外數(shù)字脈沖信號(hào)放大電路,所述的紅外數(shù)字脈沖信號(hào)放大電路包括MOS管、MOS管驅(qū)動(dòng)器和保護(hù)電路,所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊通過所述的保護(hù)電路連接至所述的MOS管驅(qū)動(dòng)器輸入端,MOS管驅(qū)動(dòng)器輸出端連接MOS管柵極,MOS管源極接地,MOS管漏極連接所述的紅外發(fā)射陣列單元。
所述的MOS管為高速M(fèi)OS管。
所述的保護(hù)電路為RC保護(hù)網(wǎng)絡(luò),所述的RC保護(hù)網(wǎng)絡(luò)包括電容C38和電阻R31,電容C38一端連接數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊,電容C38另一端串聯(lián)連接電阻R31一端,電阻R31另一端接地,電容C38和電阻R31連接點(diǎn)連接至所述的MOS管驅(qū)動(dòng)器。
所述的紅外發(fā)射陣列單元包括多個(gè)并聯(lián)連接的紅外發(fā)射支路,每個(gè)紅外發(fā)射支路包括多個(gè)串聯(lián)連接的高速紅外發(fā)射管,每個(gè)紅外發(fā)射支路一端連接支路控制電源,另一端連接至信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元輸出端。
所述的紅外發(fā)射陣列單元包括6個(gè)紅外發(fā)射支路,每個(gè)紅外發(fā)射支路包括2個(gè)串聯(lián)連接的高速紅外發(fā)射管,其中第1~2個(gè)紅外發(fā)射支路一端連接分別連接至第一控制電源,第3~6個(gè)紅外發(fā)射支路一端連接分別連接至第二控制電源,6個(gè)紅外發(fā)射支路的另一端均連接至信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元輸出端。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)本實(shí)用新型發(fā)射模塊采用紅外發(fā)射陣列,并通過信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射陣列工作,通過增大紅外發(fā)射陣列中高速紅外發(fā)射管的數(shù)量,提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x;
(2)本實(shí)用新型的信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置RC保護(hù)網(wǎng)絡(luò),在沒有紅外數(shù)字脈沖信號(hào)或紅外數(shù)字脈沖信號(hào)時(shí),保證MOS管不會(huì)長時(shí)間的處于打開狀態(tài)而使后續(xù)的紅外發(fā)射陣列單元發(fā)生損害,從而提高裝置的使用壽命;
(3)本實(shí)用新型的每個(gè)紅外發(fā)射支路一端連接支路控制電源,從而實(shí)現(xiàn)每路紅外發(fā)射支路的單獨(dú)控制,從而方便根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)高速紅外發(fā)射管工作的數(shù)量,實(shí)現(xiàn)功耗和數(shù)據(jù)傳輸距離的優(yōu)化控制。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型紅外傳輸裝置中發(fā)送模塊的電路原理圖;
圖2為本實(shí)用新型紅外傳輸裝置中接收模塊的電路原理圖;
圖3為本實(shí)用新型紅外傳輸裝置中支路控制電源的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例
一種高速遠(yuǎn)距離定向數(shù)據(jù)紅外傳輸裝置,該裝置包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊、發(fā)送模塊和接收模塊,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊包括用于將待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為紅外數(shù)字脈沖信號(hào)的USB轉(zhuǎn)IrDA收發(fā)器,接收模塊包括一體化紅外收發(fā)管,發(fā)送模塊包括信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元和紅外發(fā)射陣列單元,信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元輸入端連接數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊,信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元輸出端連接紅外發(fā)射陣列單元,紅外發(fā)射陣列單元與一體化紅外收發(fā)管通信連接。
如圖1所示為發(fā)送模塊的電路原理圖,其中信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元包括紅外數(shù)字脈沖信號(hào)放大電路,紅外數(shù)字脈沖信號(hào)放大電路包括MOS管Q1、MOS管驅(qū)動(dòng)器U8和保護(hù)電路,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊通過保護(hù)電路連接至MOS管驅(qū)動(dòng)器U8輸入端,其中保護(hù)電路為RC保護(hù)網(wǎng)絡(luò),RC保護(hù)網(wǎng)絡(luò)包括電容C38和電阻R31,電容C38一端連接數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊,電容C38另一端串聯(lián)連接電阻R31一端,電阻R31另一端接地,電容C38和電阻R31連接點(diǎn)連接至MOS管驅(qū)動(dòng)器U8,即圖中電容C38和電阻R31連接點(diǎn)分別連接至MOS管驅(qū)動(dòng)器U8的2腳和4腳,在沒有紅外數(shù)字脈沖信號(hào)或紅外數(shù)字脈沖信號(hào)時(shí),保證MOS管不會(huì)長時(shí)間的處于打開狀態(tài)而使后續(xù)的紅外發(fā)射陣列單元發(fā)生損害,從而提高裝置的使用壽命。本實(shí)施例中MOS管驅(qū)動(dòng)器U8采用EL7202,電容C38取值為0.01uF。MOS管驅(qū)動(dòng)器U8輸出端連接MOS管Q1柵極,MOS管Q1源極接地,MOS管Q1漏極連接紅外發(fā)射陣列單元。MOS管為高速M(fèi)OS管。
紅外發(fā)射陣列單元包括多個(gè)并聯(lián)連接的紅外發(fā)射支路,每個(gè)紅外發(fā)射支路包括多個(gè)串聯(lián)連接的高速紅外發(fā)射管,每個(gè)紅外發(fā)射支路一端連接支路控制電源,另一端連接至信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)單元輸出端。該實(shí)施例中設(shè)置了6條紅外發(fā)射支路,每條紅外發(fā)射支路設(shè)置兩個(gè)高速紅外發(fā)射管,即圖中高速紅外發(fā)射管D6和高速紅外發(fā)射管D7組成第一條紅外發(fā)射支路,高速紅外發(fā)射管D8和高速紅外發(fā)射管D9組成第二條紅外發(fā)射支路,高速紅外發(fā)射管D10和高速紅外發(fā)射管D11組成第三條紅外發(fā)射支路,高速紅外發(fā)射管D12和高速紅外發(fā)射管D13組成第四條紅外發(fā)射支路,高速紅外發(fā)射管D14和高速紅外發(fā)射管D15組成第五條紅外發(fā)射支路,高速紅外發(fā)射管D16和高速紅外發(fā)射管D17組成第六條紅外發(fā)射支路,本實(shí)施例中第一條紅外發(fā)射支路和第二條紅外發(fā)射支路采用同一個(gè)支路控制電源,圖中記作VCC IRLED1,第三條紅外發(fā)射支路至第六條紅外發(fā)射支路采用另一個(gè)支路控制電源,圖中記作VCC IRLED2。圖1中電阻R26~R30、R32用于控制高速紅外發(fā)射管的電流,電容C33、C36、C39為濾波電容。
圖2為接收模塊電路原理圖,U6為一體化紅外收發(fā)管,在實(shí)施例中一體化紅外收發(fā)管U6只用于接收紅外數(shù)據(jù)。
圖3為支路控制電源電路原理圖,Q2A和Q2B是2個(gè)受控的MOS管,Q2A用于控制支路控制電源VCC IRLED1,Q2B用于控制支路控制電源VCC IRLED2,在實(shí)際使用中不同的通訊距離控制Q2A和Q2B的通斷,來控制不同數(shù)量的高速紅外發(fā)射管的工作來降低功耗和優(yōu)化通訊距離。
本實(shí)用新型的高速遠(yuǎn)距離定向數(shù)據(jù)紅外傳輸裝置在任何需要定向傳輸數(shù)據(jù)的設(shè)備裝置上使用,在高速通訊(速度4Mbps)時(shí)的通訊距離達(dá)到4米,低速通訊(速度115.2kbps)時(shí)的通訊距離達(dá)到10米以上。