Receptor IR de alta tasa de bits (reemplazo TSOP7000)

  

Por una razón obvia, no puedo usar IrDA debido a protocolos complicados que suponen una gran sobrecarga de latencia.

Por supuesto que puedes usar un receptor IrDA. Todo lo que hace es manejar la capa física, esto significa convertir la luz en señales eléctricas. Incluye los circuitos que necesita, como el filtrado para deshacerse de las variaciones lentas de la luz ambiental, etc.

No sabe nada sobre el protocolo, que se implementará en algún otro chip como un controlador IrDA o un micro.

Puede usar su elección de emisor de infrarrojos, y su propia elección de señal ... el chip la recibirá. Ejemplo:

enlace

Ahora, deberías:

• Haga coincidir las longitudes de onda ópticas del láser y la sensibilidad máxima del sensor
• Coloque un filtro óptico frente a su sensor para filtrar la luz en otras longitudes de onda
• Decida dónde colocar los sensores en el objetivo para obtener una buena cobertura, tal vez use algunos difusores para asegurar que el sensor detecte un impacto en cualquier parte del área.

Ahora, si quieres que funcione a la luz del día ... será más difícil. Lo más probable es que una señal modulada funcione mejor con luz ambiental. En este caso, la opción más simple podría ser una señal modulada en amplitud a una frecuencia bastante alta (como 4-10 MHz). El receptor sería un receptor de AM. Sin embargo, esto no sería un chip IrDA.

EDITAR: Aquí hay una sugerencia.

• fotodiodo
• Amplificador rápido de bajo ruido
• Paso de banda sintonizado centrado alrededor de su frecuencia (por ejemplo, 10MHz)
• Detector de envolvente de diodo simple

Esto sería bastante desagradable como receptor de radio, ya que detectaría todas las frecuencias dentro de la banda de paso de paso de banda por igual, pero es poco probable que encuentre otras fuentes de infrarrojos pulsados en el bosque. Sin embargo, es bastante simple y no necesita un PLL para rastrear la frecuencia de la señal entrante (por lo tanto, no tiene tiempo de bloqueo). El paso de banda podría ser un paso alto (pero un LC sintonizado proporcionaría una mejor mejora de su operador). Rechazaría las variaciones de la luz ambiental bastante bien, sin embargo, se debe tener cuidado para evitar la saturación en la luz solar ... ¿quizás AC acoplar la entrada? Realmente no estoy familiarizado con los amplificadores de fotodiodos.

Para una recepción de datos confiable, necesita 15dB a 20dB SNR. Con una velocidad de datos de 10.000 bits por segundo, su ancho de banda será de aproximadamente 10 KHz. Con un piso de ruido térmico de 4.0 * 10 ^ -21 vatios / Hertz y 10,000Hz de potencia, la potencia de ruido de entrada equivalente será 4.0 e-21 * 1e + 4 = 4.0 e-17 vatios. Para un enlace de datos "limpio", o 20dB más fuerte, necesita 4.0e-15 vatios.

El láser proporciona 0.01 vatios, protección para la vista, y se desenfocará a 1 pie de diámetro. Su detector es de 1/8 "cuadrado, o (12 * 8) ^ 2 o ~~ 10,000 de la energía del láser. La energía del fotodiodo se convierte en 0.01 / 10,000 = 1 millonésima parte de un vatio.

Solo necesita 4.0e-15 vatios, pero el fotodiodo obtiene 1e-6 vatios, o 250 Millones X más fuerte de lo necesario.

Necesitas un circuito, después del fotodiodo, que tolere la luz solar.

Esta respuesta existente proporciona un circuito de inicio.

Módulo de comunicación óptica mediante LED y fotodiodo o sensores