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TSOP1738: Módulo Receptor IR 38 kHz — Operação e Interfaceamento

O Que é o TSOP1738?

O TSOP1738 (Vishay, Everlight, etc.) é um módulo receptor IR miniaturizado para frequência de portadora 38 kHz de controles remotos. Integra fotodiodo PIN, pré-amplificador AGC, filtro passa-banda, demodulador e driver de saída em encapsulamento epóxi 3 terminais (altura 2,5 mm).

Cadeia de Sinal Interna

  1. Fotodiodo PIN: Sensibilidade de pico 940 nm (combina com emissores LED IR).
  2. Controle Automático de Ganho (AGC): Ajusta ganho em faixa ~60 dB para lidar com transmissores perto/longe e rejeição de luz ambiente.
  3. Filtro Passa-Banda: Centrado em 38 kHz (Q ≈ 10–20). Rejeita DC luz solar, 100/120 Hz fluorescente, ruído de chaveamento 30–60 kHz.
  4. Demodulador: Detecção de envelope → fluxo de pulsos digitais baseband (Manchester, RC-5, NEC, etc.).
  5. Estágio de Saída: Coletor aberto NPN (TSOP1738) ou push-pull CMOS (TSOP382...). Ativo BAIXO: ocioso = ALTO, pulso IR = pulsos BAIXOS.

Especificações-Chave

ParâmetroValor
Frequência de Portadora38 kHz (TSOP1738); variantes: 30, 33, 36, 40, 56 kHz
Tensão de Alimentação2,5–5,5 V (TSOP1738); 2,7–5,5 V (TSOP382xx)
Corrente de Alimentação0,3–0,5 mA (ocioso)
Comprimento de Onda Sensibilidade Pico940 nm
Distância de Recepção15–25 m (controle remoto típico)
Semi-Ângulo±45°
Tipo de SaídaColetor aberto (precisa pull-up 4,7–10 kΩ) ou CMOS
Taxa de DadosAté 2,4 kbit/s (Manchester), 1,2 kbit/s (RC-5)

Circuito de Aplicação Típico

 5V │ [4,7k] ← Pull-up (obrigatório para coletor aberto) │ ├────→ GPIO MCU (Entrada com trigger Schmitt) │ ┌──┴──┐ │TSOP1738│ │ OUT │ ├───────┤ │ GND │ └───────┘ │ GND 
  • Adicione 4,7 µF + 100 nF capacitores de desacoplamento no pino VCC (perto do dispositivo).
  • Mantenha terminais curtos; evite loops de terra.

Protocolos Suportados (Saída Demodulada — MCU Decodifica)

  • NEC: 32-bit (addr + ~addr + cmd + ~cmd), unidade 562,5 µs.
  • RC-5 / RC-6: Manchester, 14/20 bit, 36 kHz (use TSOP1736).
  • Sony SIRC: 12/15/20 bit, 40 kHz (use TSOP1740).
  • Captura de Pulso Bruto: Captura de entrada de timer MCU (ex.: STM32 TIM IC, Arduino `pulseIn`, biblioteca `IRremote`).

Armadilhas Comuns

  • Sem resistor pull-up → saída flutua, nenhuma transição detectada.
  • Frequência de portadora errada → módulo 38 kHz não decodifica controles 36/40/56 kHz confiavelmente.
  • Saturação por luz solar / CFL / LED → AGC comprime, perde pulsos. Proteja sensor ou use lente.
  • Pulso contínuo > 70 ciclos → AGC trata como DC, ganho cai, saída trava ALTO. Protocolos usam pulso/pausa.
  • Ruído de alimentação → 100 nF cerâmico + 4,7 µF eletrolítico no pino VCC.

Bibliotecas de Software

  • Arduino: IRremote (v3+), IRLib2.
  • ESP32/ESP8266: `IRremoteESP8266` (periférico RMT, alta precisão).
  • STM32: `IRMP`, `STM32_IR`, ou TIM input capture personalizado.
  • Linux: `lirc` (depreciado), `ir-keytable` (kernel rc-core).

Resumo

O TSOP1738 é um front-end IR 38 kHz completo. Ele sai pulsos demodulados; o MCU decodifica o protocolo. Simples, robusto, onipresente — mas combine frequência de portadora, adicione pull-up, desacople alimentação e proteja de luz ambiente.