Enlace UART infrarrojo de alta velocidad con fotodiodo

Es un poco más desafiante. Debe proteger su canal de las variaciones en la luz ambiental, lo que puede ser terrible. Es por eso que IrDA (alianza de comunicación digital por infrarrojos) utiliza luz modulada y un sofisticado sistema de control automático de ganancia. El estándar actual IrDA extiende la velocidad de datos a 4 Mbps, consulte el artículo .

  

El estándar IrDA ha progresado con éxito desde IrDA-1.0   (115.2 Kbps) a IrDA-1.1 (4 Mbps) en los cortos dos años y medio. Ahí   Son muchos los componentes, adaptadores, software y sistemas móviles disponibles.   para el estándar IrDA-1.0 en el mercado ahora. Lo mismo ocurrirá pronto.   Para el estándar IrDA-1.1 con optoelectrónico, analógico y digital.   Interfaz ASIC componentes ya en el mercado.

Hoy en IrDA 1.4 hay transceptores IR (MIR) "medios" (1.152 mbps) TFDU5307, transceptores FIR (infrarrojo rápido de 4 Mbps) como TFDU6300 que todavía están disponibles.

Hubo planes para VFIR (canales de 16 Mpps), pero parece que esta dirección no obtuvo suficiente tracción industrial. Sin embargo, el transceptor VFIR TFDU8108 está disponible.

En realidad no, los fototransistores son muy lentos, no tienen suficiente ganancia, no están acoplados a CA, los LM358 son demasiado lentos, etc., etc.

Quizás vea los módulos IRDA (con fotodiodo y amplificadores integrados) y chips.

IRDA utiliza un esquema de codificación por pulsos, no simplemente poniendo datos de uart en el LED.

Esta hoja de datos de LT1328 le da una buena idea de cómo La codificación funciona.

También señala que se puede poner NRart en bruto a través de distancias más cortas con una inmunidad a la interferencia más deficiente.

El problema fundamental es que necesitas muchos bordes, y cuando tu uart está enviando 00 o FF, no hay suficientes. Puede mejorar esto al no usar los 8 bits de datos, pero tener uno o más bits de relleno dentro del byte para aumentar el número de bordes.

Por ejemplo, puede enviar 4 bits de datos por byte de uart, cada uno de los cuales es un par 1/0 Entonces para enviar un 1 usas 10 y para enviar un 0 usas 01 Por lo tanto, 1010 se expande a la señal de uart 0 (inicio) 10 01 10 01 1 (parada)

Si hace esto, la señal pasará felizmente a través de amplificadores acoplados de CA y segmentos de datos, ya que tiene muchos bordes e igual número de 1s y 0s (balance de DC), y probablemente pueda usarla directamente desde el IRDA RX hacia El uart, sin el codificador / decodificador.

Incluso puede obtener algo tan crudo como para que funcione en rangos cortos, usando 74hcu04 o 74hc04.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Comentarios sobre los valores de R1, R4 bienvenida, no he pensado demasiado en ello.

Tenga en cuenta que cuando no hay señal, espere ruido digital. También tenga en cuenta que se filtran muchas fuentes de alimentación, es absolutamente necesario.