八色木

在上篇文章：如何使用TV遥控器和Arduino传感器来控制电器发布后，一些朋友发邮件询问PWM控制电路的相关元件参数和工作原理，本文将对相关知识和电路配置做进一步讨论和测试。

电路元件介绍

一、TV遥控器

本次测试采用的电视遥控器为东芝LCD电视遥控器，型号为：CT-90301。具体如图所示：

二、红外传感器TSOP34838

TSOP34838是 Vishay 公司推出的一款用于红外遥控系统的小型红外接收模块。其内部封装了二极管、前置放大器和红外滤波器，它解调后的输出信号可以直接连接到微处理器进行解码。TSOP34838的主要电气特性如下：

• 载波频率为38KHz；
• 方向角为 45° ；
• 供电电压范围 2.5V~5.5V；
• 工作电流450µA；
• 工作距离最大 45m；
• 工作温度范围 -25℃~ 85℃；
• 检测灵敏度 0.08mW/m²；
• 遥控编码：RC-5, RC-6, Panasonic, NEC, Sharp, r-step, Thomson RCA。

三、Arduino UNO

本次采用的Arduino板为常见的UNO，从上图可以看到UNO的3、5、6、9、10、11针脚是PWM针，但由于10和11针同时兼具SPI引脚功能，因此为了预留电路的扩展性，不建议采用。

四、测试电路图和配套元件

除了主要的CT-90301遥控器、TSOP34838红外传感器和Arduino UNO外，电路还需要一些配套元件才能完成工作，R1为1K电阻，Q1采用9013 NPN型三极管，C1采用1uf / 16V 电解电容，D1采用的是1N4007普通整流二极管，12V风扇和12V电源。如果采用电脑3 PIN散热风扇，其引脚判断方式为，风扇插头缺口向上，插孔面对自己，3孔从左到右分别为GND、+12V和sense。

电路工作原理

从电路图可知，电路的工作原理为：当TSOP34838接收到红外信号后，将信号输出Arduino UNO的D8，然后信号经过Arduino的解码和编码处理后，Arduino通过D6脚输出PWM信号至风扇控制电路。风扇电路采用9013三极管进行开关控制，当9013的基极为高电平时（PWM信号高电平），集电极和发射极导通风扇工作，当9013的基极为低电平时（PWM信号低电平），集电极和发射极截止风扇不工作。这样我们就可以通过调整PWM信号的占空比实现对风扇转速的控制了。PWM信号控制可阅读： 什么是PWM 这篇文章。

读取CT-90301遥控键值

读取遥控键值的方法请参阅：如何使用TV遥控器和Arduino传感器来控制电器，这里不再重复。CT-90301遥控器的部分键值读取结果如下：

2FD48B7 电源开关
2FD807F  1键
2FD40BF  2键
2FD58A7  音量+
2FD7887   音量-
2FDD827  频道+
2FDF807   频道-
2FDC23D  退出
2FD12ED  红
2FD926D  绿
2FD52AD  黄
2FDD22D  蓝

控制代码

代码中将使用遥控器的红键作为风扇启动键，当按下红键风扇将全速运行，即PWM信号占空比为100%；绿键为停止键；黄键为提高转速；蓝键为降低转速。

#include <IRremote.h>
int RECV_PIN = 8; // IR Receiver - Arduino Pin Number 8
int pwmPin = 6; // Arduino Pin Number 6 to the Base of the Transistor
int pwmValue;
IRrecv irrecv(RECV_PIN);
decode_results results;
 
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  irrecv.enableIRIn(); // Start the receiver
  pinMode( pwmPin, OUTPUT);  
  pwmValue = 0; // Starts the program with turned off motor
}
 
void loop() {
  
  if (irrecv.decode(&results)) {   
    
    analogWrite(pwmPin, pwmValue);
  
    if (results.value == 0x2FD12ED) { // PLAY Button
        pwmValue = 255; // 100% Duty Cycle | Max Speed
        }
    if (results.value == 0x2FD926D) { // STOP Button
        pwmValue = 0; // 0% Duty Cycke | Turned off
        }
    if (results.value == 0x2FD52AD) { // FORWARD Button
        if(pwmValue <= 250){  
        pwmValue = pwmValue + 5; // Increases the Duty Cycle of the PWM Signal
        delay(20);     
      }   
    }
    if (results.value == 0x2FDD22D) { // BACKWARD Button
      if(pwmValue >= 15){
        pwmValue = pwmValue - 5; // Decreases the Duty Cycle of the PWM Signal
        delay(20);    
      }
    }   
  Serial.print("PWM值=");  
  Serial.print(pwmValue);
  Serial.print("  遥控键值=");
  Serial.println(results.value, HEX);
   
  irrecv.resume(); // Receive the next value
  }
  delay(100);
}

串口输出如下图：