红外接收管硬件电路曲折的调试过程，错误的使用过程记录

在三表上，经常会出现红外发射与接收作为备用的或者现场抄表接口，或者生产过程中的参数读取与写入接口。

现在使用的电路如下所示，其中Q2作为控制红外的电源，以便在不使用时关闭红外电源，节约能耗。D2为红外发射管，D1为红外接收管，Q3使用9013的NPN三极管，作为电平取反和电平校正等功能。

 

一直是想当然的使用，认为是二级管性质的，便是“长正短负”。也就是长的管脚接到VCC上。

从画样板的PCB到焊样板时，都是这样用的，没发现什么问题。

等样板调试好后，便要转换正式流程了，PCB板由专门同事进行Layout，贴片厂进行焊接了。

于是PCB Layout的同事，便按照红外接收管的规格书进行标记红外管的正负极。如下图所示。

等正式板的样板焊接完成后，调试却发现红外不能通信。

最后经过一系列对比排查，发现是自己画的样板也此次的样板比较而言是红外接收二极管“焊反了”或者是标记反了，于是换个方向重新焊接，通信正常。

于是便让PCB同事简单粗暴的进行改图，把正负极反着用。因为通过实际测试表明，只有与规格书反着用才能通信。

于是，便“反着用”当成了正式文件，主要也是因为这个红外通信用的情况极少。多数情况只在厂内的生产线上作为参数的配置接口使用。能用便行，没有深究。

等另外一个系列的产品同样在使用该电路时，也出现了不能通信的问题，于是仍然简单粗暴的“反着用”。但同事让一起讨论测试下，是什么原因导致的，必须“反着用”。

最初简单的怀疑是厂家的规格书问题，但是一讨论感觉不会，这种管子厂家肯定卖出去的不是少数量，不可能一直让它错着放在官网上。

于是，进一步的上示波器测试，看规格书的参数。

最后锁定了原因，是电路中的R14太大了。

当正确使用时，由于红外接收管稍微接收到一点光线，包括太阳光、灯光、主要是旁边的发射管，都会产生小电流，流经R14时，V=I*R，很少的电流经过大电阻，电压也会提升很多，很容易超过0.7V，将Q3“打开”，输出低电平。于是，MCU收到的数据便是包含了很多错误电平的数据。直接结果便是“无法通信”。

而当反着错误的使用时，电路如下时。

由于是反着用，从D2的E极流向C极的电流会非常小。于是，非常小的电流流经R14时，便会有了正常的数据。

当将R14的电阻降低到4.7K时，便可以将D2正常按规格书去使用了。

最后的正确的使用形式如下。

测试了通信和功耗，一切正常，如此，便将一个“简单”的红外接收管的电路确定了下来。

由于4.7K的阻值，是通过“猜测”的形式去确定的，并没有测试。

因此，该阻值需要通过串入电流表，通过红外管接收日光的电流、正常通信的电流、以及不同的红外抄表头留出冗余（简单的通过手上的抄表头留出距离）去确定阻值，才能最终定稿BOM。

 

总结：

本身是一个简单的三极管电路，但是因为原理没有深究，也没有深入测试，便想当然的简单粗暴的去解决问题，真是要不得。更主要的原因还是模拟电路的底蕴是渣渣。基础还是要扎固啊。