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IrDA器件及其應用電路設計
摘要：簡要介紹IrDA紅外數據傳輸的特征；詳細說明各種常見IrDA類型器件的構成；重點闡述常用紅外數據傳輸電路的設計及其注意事項。關鍵詞：紅外數據傳輸 紅外檢測 IrDA 編/解碼 調制/解調
引 言
??紅外數據傳輸，成本低廉、連接方便、簡單易用、結構緊湊，在小型移動設備中得到了廣泛的應用。近年來，很多著名半導體廠商，如Agilent、Vishay、Sharp、Zilog、Omron等，相繼推出了許多遵循同一規范的不同類型的器件。本文就IrDA紅外數據傳輸、各種IrDA器件的構成及其不同類型的紅外通信電路設計進行綜合闡述。
1 紅外數據傳輸及其規范簡介
紅外數據傳輸，使用傳播介質——紅外線。紅外線是波長在750nm~1mm之間的電磁波，是人眼看不到的光線。紅外數據傳輸一般采用紅外波段內的近紅外線，波長在0.75μm~25μm之間。紅外數據協會成立后，為保證不同廠商的紅外產品能獲得最佳的通信效果，限定所用紅外波長在850nm~900nm。
IrDA是國際紅外數據協會的英文縮寫，IrDA相繼制定了很多紅外通信協議，有側重于傳輸速率方面的，有側重于低功耗方面的，也有二者兼顧的。IrDA1.0協議基于異步收發器UART，最高通信速率在115.2kbps，簡稱SIR(Serial Infrared，串行紅外協議)，采用3/16 ENDEC編/解碼機制。 IrDA1.1協議提高通信速率到4Mbps，簡稱FIR(Fast Infrared，快速紅外協議)，采用4PPM (Pulse Position Modulation，脈沖相位調制)編譯碼機制，同時在低速時保留1.0協議規定。之后，IrDA又推出了最高通信速率在16Mbps的協議，簡稱VFIR(Very Fast Infrared，特速紅外協議)。
IrDA標準包括三個基本的規范和協議：紅外物理層連接規范IrPHY(Infrared Physical Layer Link Specification)，紅外連接訪問協議IrLAP (Infrared Link Access Protocol) 和紅外連接管理協議IrLMP(Infrared Link Management Protocol)。IrPHY規范制定了紅外通信硬件設計上的目標和要求；IrLAP和IrLMP為兩個軟件層，負責對連接進行設置、管理和維護。在IrLAP和IrLMP基礎上，針對一些特定的紅外通信應用領域，IrDA還陸續發布了一些更高級別的紅外協議，如TinyTP、IrOBEX、IrCOMM、IrLAN、IrTran-P等等。[1~3]
紅外傳輸距離在幾cm到幾十m，發射角度通常在0~15°，發射強度與接收靈敏度因不同器件不同應用設計而強弱不一。使用時只能以半雙工方式進行紅外通信。
在此把符合IrDA紅外通信協議的器件稱為IrDA器件，符合SIR協議的器件稱為SIR器件，符合FIR協議的器件稱為FIR器件，符合VFIR協議的器件稱為VFIR器件。
2 紅外數據傳輸的基本模型
紅外數據傳輸可用圖1簡單表示。
3 IrDA器件的類型劃分[3~8]
根據圖1所述模型，把IrDA器件劃分類型，如圖2所示。
根據傳輸速率的大小，可以把IrDA器件區分為SIR、FIR、VFIR類型。如Vishay的紅外收發器，TFDU4300是SIR器件，TFDU6102是FIR器件，TFDU8108是VFIR器件。
根據應用功耗的大小，可以把IrDA器件區分為標準型和低
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