Шифратор и дешифратор, о которых идет речь в статье позволяют создать систему телеуправления, которая дает возможность дистанционно переключать шестнадцать различных команд. При нажатии на кнопки шифратора дешифратор устанавливается в одно из шестнадцати устойчивых состоянии, соответственно нажатой кнопке. Таким образом можно переключать шестнадцать различных нагрузок, шестнадцать режимов, и т.д. используя в качестве канала управления двухпроводную линию связи.
Существенное преимущество данной системы в том, что в ней используется распространенная и доступная элементная база, применяемая в системах дистанционного управления отечественных телевизоров.
Принципиальная схема шифратора показана на рисунке 1. В его основе лежит микросхема КР1506ХЛ1 — основа пульта дистанционного управления телевизоров УС ЦТ. Обычно в типовом включении, в телевизорах эта микросхема вырабатывает сигналы для переключения восьми телепрограмм, или сигналы цифр от "0" до "9" для управления многопрограммными микроконтроллерными устройствами управления телевизоров.
Но технологически в эту микросхему заложена возможность формировать коды для переключения 16-ти программ. Об этом говорит наличие двух шин X и Y, одна из которых в телевизорах 3УСЦТ не используется для переключения программ. Задействовав обе шины, каждая по 8 программ, получаем 16 команд. При нажатии на одну из кнопок на выходе микросхемы (вывод 5) вырабатывается кодовая импульсная последовательность данной команды.
Для того чтобы передавать команды по двухпроводному кабелю система питания узла построена таким образом, что для подачи положительного полюса питания и передачи кодовых импульсов служит один и тот же провод. Происходит это так : в промежутках между передачей команд конденсатор С1 большой емкости заряжается через диод VD2 от источника питания, выходное сопротивление которого повышено резистором R1 (рисунок 2). Это напряжение поступает на стабилизатор на VT3 (рисунок 1) и, далее, на микросхему D1.
Импульсы, вырабатываемые микросхемой D1 (рисунок 1) поступают на вход транзисторного ключа на VT1 и VT2, который включен параллельно источнику питания. В результате его действия на резисторе R1 (рисунок 2) появляются отрицательные импульсы, которые и воспринимаются дешифратором. Во время действия каждого импульса (рисунок 1) напряжение питания шифратора падает до нуля, но диод VD2 в эти моменты закрывается и питание шифратора происходит за счет энергии, накопленной в конденсаторе С2 (рисунок 1).
Рис. 2Дешифратор (рисунок 2) построен на основе микросхемы КР1506ХЛ2, которая, как и микросхема КР1506ХЛ1 предназначена для работы в системах дистанционного управления телевизоров, и также, может работать в шестнадцатипрограммном режиме.
Кодовые импульсы поступают на вывод 26 этой микросхемы. Кроме этого последовательного входа микросхема имеет параллельные входы, которые используются в телевизорах для местного управления. В данном случае включена цепь R3C3, которая в момент включения питания переводит микросхему D1 в рабочее состояние.
При поступлении кодовой посылки на выходах D1 устанавливается некоторый двоичный код, соответствующий принятой команде. Этот код там будет оставаться до тех пор, пока не поступит другая команда.
Роль дешифратора выполняют два демультиплексора К561КП2 — D2 и D3. Они включены таким образом, что с первой по восьмую команду работает D3, а с девятой по шестнадцатую — D2. Дело в том, что на выходе "8" (вывод 11) D1 присутствует единица только тогда, когда двоичное число "8" и более, следовательно пока там от "0" до "7" на этом выводе логический ноль.
Этот ноль поступает на вход X D2 и на его выходах ни при каких обстоятельствах не может быть единица (ноль или третье состояние). В тоже время, на вход X D3 уровень поступает инвертированный транзисторным ключом VT1, и в это время работает D3. Затем, когда на выходе D1 будет код числа 8 или более, ситуация измениться — заработает D2, a D3 будет блокирован.