לאחרונה נזכרתי במקרה בחיישן המכשולים האינפרה-אדום E18-D80NK (מהסוג ששימש אותי לבניית הרובו-טמבל לפני כמעט בדיוק שלוש שנים), והחלטתי לפצח אותו כדי לבדוק אם הוא באמת עובד כמו שאני חושב שהוא עובד. בפנים חיכתה לי חידה לא צפויה…

החיישן הזה אינו מודד מרחק. יש לו רק פין פלט אחד, שמוציא פלט בינארי פשוט: 1 (מתח) אם הוא לא מגלה מכשול לפניו, או 0 אם כן. טווח הגילוי המקסימלי ניתן לכיוונון ידני באמצעות פוטנציומטר קטן בצדו האחורי של החיישן, ונע בין 3 ל-80 ס"מ לדברי המפרט. כמובן שבפועל התוצאות פחות מדויקות, וגם תלויות בזווית, בצבע ובמרקם המשטח ממנו מוחזר האור האינפרה-אדום.

מכיוון שמדובר במוצר סיני זול, תיארתי לעצמי שלא מתבצע בו עיבוד מורכב במיוחד. סביר להניח שמאחורי שתי ה"בועות" בחזית (ראו בתמונה למעלה) מסתתר לד אינפרה-אדום שמאיר, ומקלט אינפרה-אדום כלשהו שמנסה לזהות את האור המוחזר. הנחתי שהפוטנציומטר משמש למעשה כנגד משתנה שמחובר בטור ללד ומגביר או מחליש את עוצמת ההארה שלו. השאלה היתה אם המקלט הוא "חכם", כלומר מצפה לתדר ספציפי כמו בשלט רחוק טיפוסי, או שזו "סתם" פוטו-דיודה.

הפלסטיק הצהוב היווה יריב קשוח עד כדי כך שנאלצתי לשלוף את הכאילו-דרמל שלי. כבר במבט ראשון היה ברור שאין יותר מדי רכיבים בפנים:

שימו לב לרכיב השקוף שמאחורי הקבל הגלילי. בהתחלה חשבתי שאולי זהו לד שנועד להפיל חלק ממתח האספקה בשביל הרכיבים האחרים, אבל הסתבר שמדובר במשהו הרבה יותר מוזר ומעניין. בפנים משמאל אפשר גם לראות מין ג'יפה שחורה: החומר הגמיש והדביק הזה החזיק את הלד ואת המקלט האינפרה-אדומים במקומם, וגם מנע מאור הלד להיכנס פנימה לעבר שאר הרכיבים.

כפי שניחשתי, הפוטנציומטר (קיצוני משמאל) משמש למעשה נגד משתנה שמשפיע על הזרם ללד (קיצוני מימין). המקלט (מתחת ללד) הוא בעל שלושה פינים, מה שמעיד – למיטב ידיעתי – על רכיב אקטיבי ש"מחפש" תדר מסוים ספציפי. אבל אם זה נכון, צריך משהו שיגרום ללד עצמו להבהב בתדר קבוע. מה במעגל יכול לעשות את זה?

בין הקתודה (רגל ה"מינוס") של הלד לבין האדמה של המעגל נמצא טרנזיסטור מסוג NPN, שה-Base שלו (שקובע אם יעבור בו זרם או לא) מחובר… לרכיב השקוף שראינו קודם. בחינה מדוקדקת יותר העלתה שלפחות מבחינה חיצונית, הרכיב הזה זהה לגמרי למקלט ה-IR הקדמי – ולא רק זה, הוא גם מחובר למעגל בצורה מטורפת לגמרי: רגל האדמה שלו מחוברת ל-Base של הטרנזיסטור, רגל הפלט שלו מחוברת למתח החיובי במעגל (!!), ואילו רגל המתח שלו לא מחוברת לכלום…

החיבור הזה נראה חסר היגיון לחלוטין, אבל אולי – מכיוון שזה רכיב שמצפה לתדר מסוים – אם מחברים אותו ככה, הוא מפיק איכשהו את אותו התדר? ככה היצרן יוכל לחסוך כמה גרושים על מתנד נורמלי, וזה בהחלט מסתדר עם המוצא הסיני המפוקפק של החיישן. היה קשה מאד למצוא נקודות בדיקה נוחות עבור הסקופ, אז בסוף הסתפקתי בשתי הרגליים של הלד וקיבלתי את האות המפתיע הזה:

זהו אות בתדר של 200KHz ועם מה שנראה כמו Duty cycle של 20%, והוא מפתיע מכיוון ש-200KHz זה הרבה יותר ממה שרכיבי מקלט סטנדרטיים מכירים. לא ראיתי בשום מקום מקלט פשוט שמיועד לעבוד בתדרים כאלה.

העניינים הסתבכו עוד יותר בניסויי השטח: כשהארתי על החיישן עם שלט רחוק כלשהו, שעובד ב-38KHz הסטנדרטי, הצלחתי לבלבל אותו – כלומר שהמקלט בחיישן "מאזין" לכאורה לתדר הגיוני. לעומת זאת, כששמתי מקלט 38KHz משלי מול הלד של החיישן לא קיבלתי שום תגובה, כלומר שמקלטים כאלה לא אמורים להגיב ל-200KHz.

אז מה קורה פה? האם המקלט שבחיישן הוא מסוג מיוחד שמגיב לטווח עצום של תדרים? איך הצליחו לחלץ ממנו את התדר בחיבור המשונה (אפרופו, לא הצלחתי להוציא שום תדר ממקלט ה-38KHz שלי)? על סמך מה תוכנן המעגל הזה ואיך זה יכול להיות שהוא עובד?

בינתיים אין לי תשובות, ואני מתכוון לבצע עוד כמה ניסויים כדי לנסות לפצח את התעלומה. אם יש לכם השערות או מידע מהימן, אנחנו מחכים בתגובות…