CN205283382U - 一种远距离隔离控制与无独立电源供电的半桥驱动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种远距离隔离控制与无独立电源供电的半桥驱动器，包括信号发射电路以及信号接收与驱动电路；信号发射电路包括红外发射管、功率管、电阻、电容和功率负载；信号接收与驱动电路包括高压侧信号接收与驱动电路和低压侧信号接收与驱动电路；高、低压侧信号接收与驱动电路均包括电阻、肖特基二极管、红外接收管、电容、滑线式电阻器、NPN开关管和PNP开关管。本实用新型能够提高驱动信号的工作频率、能够实现弱电控制强电、无独立供电与自高压处取电的供电方式与上桥采用浮地技术驱动的半桥驱动器，保证了安全性，实现了远距离控制、电气隔离，又具备整体电路简单、降低了控制电路成本、控制信号频率高等特点。

Description

一种远距离隔离控制与无独立电源供电的半桥驱动器

技术领域

本实用新型涉及大功率变换电路中的驱动器领域，特别涉及一种基于红外光通信实现远距离信号传输、无独立电源供电与浮地控制的半桥驱动器。

背景技术

电力电子技术是一门新兴的应用于电力领域的电子技术，主要指使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。经过50年的发展，它在传统产业设备发行、交通运输、电力***、计算机***、通信***、新能源开发和民用产品等方面得到了越来越广泛的应用。

变流技术则是电力电子技术的核心。变流技术主要包括整流、逆变、斩波、变频、变相等，目前主流的变流技术采用的拓扑图基本单元为两个电力电子器件串联的半桥单元，如D类功放采用的是两个半桥单元，三相逆变、三相整流等采用的是三个半桥单元，交直交型的变频器更是采用的6个及以上的半桥单元组成。

半桥单元作为最基本的拓扑图单元，其驱动电路的好坏几乎决定了整个半桥单元的性能，特别是在高压、大电流的电能变换、控制领域，一般要求驱动电路具有电气隔离、弱点控制强电、控制频率高、结构简单、安全性能高等特点。

目前对半桥驱动器的高压侧（上管）控制非常难、也非常危险，一般高压侧得电压是几百上千伏。

目前主流的半桥驱动电路主要有采用电容实现悬浮自举驱动、光电耦合器隔离驱动、无源变压器驱动、有源变压器驱动等。

电容实现悬浮自举驱动是利用自举电容充放电和“浮地”原理使高压侧（上管）的输出极“悬浮”实现弱点控制强电的效果，方法简单，并且市面上已有大量的集成模块，但是由于输入和输出共地、没有隔离的原因，不能应用到高压的场合，并且在半桥单元组成的功率变换电路出现短路或者烧毁故障时，由于没有隔离的原因也会影响控制电路，甚至会造成安全事故。

光电耦合器虽然具备体积小巧、价格便宜的特点，但是光耦又具有较大的延迟时间(高速型光电耦合器一般也大于300ns)，反应较慢，限制了控制器的工作频率；光电耦合器的输出级需要隔离的辅助电源供电，若是三相逆变器则含有3个半桥单元，至少需要4个辅助电源供电，极大的增加了***的复杂程度和提高了制作总成本；并且光耦也不能用于某些特高压场合，光耦由于做的非常小，隔离的距离非常近，控制电路的信号与特高压线路紧密接触，容易产生很大的电磁干扰，发生安全事故时控制电路很容易被漏电或者弧光烧毁。

无源变压器驱动就是在变压器次级的输出直接驱动绝缘栅器件，方法虽然简单，也不需要单独的驱动电源，但是输出波形失真较大，会降低整个***的效率，特别是在控制信号占空比变换范围大的时候，变压器幅值变化太大，可能导致工作不正常，烧毁器件、造成安全事故，因此只适用于占空比变化不大、效率要求不高的场合。

有源变压器驱动就是变压器只提供隔离的信号，在变压器次级另有整形放大电路来驱动绝缘栅功率器件，当然驱动波形较好，但是同光电耦合器一样，需要另外提供单独的辅助电源供电，供给放大器。也增加了***的复杂程序和制作总成本，并且如果辅助电源处理不当，还会引进寄生的干扰。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足，本实用新型提供了一种基于红外光通信与浮地技术原理，能够进行远距离隔离控制、能够提高驱动信号的工作频率、能够实现弱电控制强电、无独立供电与自高压处取电的供电方式与上桥采用浮地技术驱动的半桥驱动器。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案：

一种远距离隔离控制与无独立电源供电的半桥驱动器，包括信号发射电路以及信号接收与驱动电路；

所述信号发射电路包括红外发射管Ⅰ、红外发射管Ⅱ、红外发射管Ⅲ、红外发射管Ⅳ、红外发射管Ⅴ、红外发射管Ⅵ、功率管Q2、功率管Q10、电阻R4、电阻R16、电容C2、电容C4和功率负载；所述红外发射管Ⅲ的正极和红外发射管Ⅳ的正极均通过功率负载与信号发射电路的电源VCC1连接，所述红外发射管Ⅲ的负极与红外发射管Ⅱ的正极连接，所述红外发射管Ⅱ的负极与红外发射管Ⅰ的正极连接，所述红外发射管Ⅰ的负极与功率管Q2的发射极连接，所述功率管Q2的基极通过电阻R4与高压侧的控制信号输入端HIN连接；所述红外发射管Ⅳ的负极与红外发射管Ⅴ的正极连接，所述红外发射管Ⅴ的负极与红外发射管Ⅵ的正极连接，所述红外发射管Ⅵ的负极与功率管Q10的发射极连接，所述功率管Q10的基极通过电阻R16与低压侧的控制信号输入端LIN连接；所述电容C2和电容C4的正极分别与信号发射电路的电源VCC1连接；所述电容C2的负极、电容C4的负极、功率管Q2的集电极和功率管Q10的集电极分别接地；

所述信号接收与驱动电路包括高压侧信号接收与驱动电路和低压侧信号接收与驱动电路；

所述高压侧信号接收与驱动电路包括电阻R1、电阻R2、NPN开关管Q1、肖特基二极管D1、红外接收管Ⅰ、红外接收管Ⅱ、电容C1、电阻R5、电阻R6、电阻R3、滑线式电阻器W1、电阻R7、电阻R8、NPN开关管Q3、NPN开关管Q4和PNP开关管Q5；所述电阻R2的一端与驱动半桥电路的电源端VCC2连接，电阻R2的另一端与电阻R1的一端连接，所述电阻R2的另一端与NPN开关管Q1的集电极连接，所述电阻R1的另一端分别与NPN开关管Q1的基极和肖特基二极管D1的负极连接，所述肖特基二极管D1的正极分别与红外接收管Ⅱ的正极、NPN开关管Q4的发射极、PNP开关管Q5的集电极以及控制信号地参考端Hvss连接；所述红外接收管Ⅱ的负极与红外接收管Ⅰ的正极连接，所述红外接收管Ⅰ的负极分别与电容C1的正极和电阻R5的一端连接，所述电容C1的负极分别与NPN开关管Q4的基极和电阻R6的一端连接，所述电阻R5的另一端、电阻R6的另一端、电阻R3的一端和NPN开关管Q3的集电极分别与NPN开关管Q1的发射极连接，所述电阻R3的另一端通过滑线式电阻器W1与NPN开关管Q4的集电极连接，所述电阻R7的一端与NPN开关管Q4的集电极连接，电阻R7的另一端分别与NPN开关管Q3的基极和PNP开关管Q5的基极连接，所述NPN开关管Q3的发射极和PNP开关管Q5的发射极均通过电阻R8与高压侧的控制信号端Hvo连接；所述红外接收管Ⅰ和红外接收管Ⅱ接收红外发射管Ⅰ、红外发射管Ⅱ和红外发射管Ⅲ发出的信号；

所述低压侧信号接收与驱动电路包括电阻R9、电阻R10、NPN开关管Q6、肖特基二极管D4、红外接收管Ⅲ、红外接收管Ⅳ、电容C3、电阻R12、电阻R13、电阻R11、滑线式电阻器W2、电阻R14、电阻R15、NPN开关管Q7、NPN开关管Q8和PNP开关管Q9；所述电阻R10的一端与驱动半桥电路的电源端VCC2连接，电阻R10的另一端与电阻R9的一端连接，所述电阻R10的另一端与NPN开关管Q6的集电极连接，所述电阻R9的另一端分别与NPN开关管Q6的基极和肖特基二极管D4的负极连接，所述肖特基二极管D4的正极分别与红外接收管Ⅳ的正极、NPN开关管Q8的发射极、PNP开关管Q9的集电极以及控制信号地参考端Lvss连接；所述红外接收管Ⅳ的负极与红外接收管Ⅲ的正极连接，所述红外接收管Ⅲ的负极分别与电容C3的正极和电阻R12的一端连接，所述电容C3的负极分别与NPN开关管Q8的基极和电阻R13的一端连接，所述电阻R12的另一端、电阻R13的另一端、电阻R11的一端和NPN开关管Q7的集电极分别与NPN开关管Q6的发射极连接，所述电阻R11的另一端通过滑线式电阻器W2与NPN开关管Q8的集电极连接，所述电阻R14的一端与NPN开关管Q8的集电极连接，电阻R14的另一端分别与NPN开关管Q7的基极和PNP开关管Q9的基极连接，所述NPN开关管Q7的发射极和PNP开关管Q9的发射极均通过电阻R15与低压侧的控制信号端Lvo连接；所述红外接收管Ⅲ和红外接收管Ⅳ接收红外发射管Ⅳ、红外发射管Ⅴ和红外发射管Ⅵ发出的信号。

作为本实用新型的一种优选方案，所述红外发射管Ⅰ、红外发射管Ⅱ和红外发射管Ⅲ与红外接收管Ⅰ和红外接收管Ⅱ之间的距离等于红外发射管Ⅳ、红外发射管Ⅴ和红外发射管Ⅵ与红外接收管Ⅲ和红外接收管Ⅳ之间的距离。

本实用新型的技术效果是：本实用新型采用了信号发射电路和信号接收与驱动电路，采用红外通信的方式实现信号远距离传输、控制，能够提高驱动信号的工作频率、能够实现弱电控制强电、无独立供电与自高压处取电的供电方式与上桥采用浮地技术驱动的半桥驱动器，保证了安全性，实现了远距离控制、电气隔离，又具备整体电路简单、降低了控制电路成本、控制信号频率高等特点。

附图说明

图1为一种远距离隔离控制与无独立电源供电的半桥驱动器的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细地描述。

如图1所示，一种远距离隔离控制与无独立电源供电的半桥驱动器包括信号发射电路以及信号接收与驱动电路。

信号发射电路包括红外发射管Ⅰ、红外发射管Ⅱ、红外发射管Ⅲ、红外发射管Ⅳ、红外发射管Ⅴ、红外发射管Ⅵ、功率管Q2、功率管Q10、电阻R4、电阻R16、电容C2、电容C4和功率负载。红外发射管Ⅲ的正极和红外发射管Ⅳ的正极均通过功率负载与信号发射电路的电源VCC1连接，红外发射管Ⅲ的负极与红外发射管Ⅱ的正极连接，红外发射管Ⅱ的负极与红外发射管Ⅰ的正极连接，红外发射管Ⅰ的负极与功率管Q2的发射极连接，功率管Q2的基极通过电阻R4与高压侧的控制信号输入端HIN连接。红外发射管Ⅳ的负极与红外发射管Ⅴ的正极连接，红外发射管Ⅴ的负极与红外发射管Ⅵ的正极连接，红外发射管Ⅵ的负极与功率管Q10的发射极连接，功率管Q10的基极通过电阻R16与低压侧的控制信号输入端LIN连接。电容C2和电容C4的正极分别与信号发射电路的电源VCC1连接。电容C2的负极、电容C4的负极、功率管Q2的集电极和功率管Q10的集电极分别接地。

信号接收与驱动电路包括高压侧信号接收与驱动电路和低压侧信号接收与驱动电路。

高压侧信号接收与驱动电路包括电阻R1、电阻R2、NPN开关管Q1、肖特基二极管D1、红外接收管Ⅰ、红外接收管Ⅱ、电容C1、电阻R5、电阻R6、电阻R3、滑线式电阻器W1、电阻R7、电阻R8、NPN开关管Q3、NPN开关管Q4和PNP开关管Q5。电阻R2的一端与驱动半桥电路的电源端VCC2连接，电阻R2的另一端与电阻R1的一端连接，电阻R2的另一端与NPN开关管Q1的集电极连接，电阻R1的另一端分别与NPN开关管Q1的基极和肖特基二极管D1的负极连接，肖特基二极管D1的正极分别与红外接收管Ⅱ的正极、NPN开关管Q4的发射极、PNP开关管Q5的集电极以及控制信号地参考端Hvss连接。红外接收管Ⅱ的负极与红外接收管Ⅰ的正极连接，红外接收管Ⅰ的负极分别与电容C1的正极和电阻R5的一端连接，电容C1的负极分别与NPN开关管Q4的基极和电阻R6的一端连接，电阻R5的另一端、电阻R6的另一端、电阻R3的一端和NPN开关管Q3的集电极分别与NPN开关管Q1的发射极连接，电阻R3的另一端通过滑线式电阻器W1与NPN开关管Q4的集电极连接，电阻R7的一端与NPN开关管Q4的集电极连接，电阻R7的另一端分别与NPN开关管Q3的基极和PNP开关管Q5的基极连接，NPN开关管Q3的发射极和PNP开关管Q5的发射极均通过电阻R8与高压侧的控制信号端Hvo连接。红外接收管Ⅰ和红外接收管Ⅱ接收红外发射管Ⅰ、红外发射管Ⅱ和红外发射管Ⅲ发出的信号。

低压侧信号接收与驱动电路包括电阻R9、电阻R10、NPN开关管Q6、肖特基二极管D4、红外接收管Ⅲ、红外接收管Ⅳ、电容C3、电阻R12、电阻R13、电阻R11、滑线式电阻器W2、电阻R14、电阻R15、NPN开关管Q7、NPN开关管Q8和PNP开关管Q9。电阻R10的一端与驱动半桥电路的电源端VCC2连接，电阻R10的另一端与电阻R9的一端连接，所述电阻R10的另一端与NPN开关管Q6的集电极连接，电阻R9的另一端分别与NPN开关管Q6的基极和肖特基二极管D4的负极连接，肖特基二极管D4的正极分别与红外接收管Ⅳ的正极、NPN开关管Q8的发射极、PNP开关管Q9的集电极以及控制信号地参考端Lvss连接。红外接收管Ⅳ的负极与红外接收管Ⅲ的正极连接，红外接收管Ⅲ的负极分别与电容C3的正极和电阻R12的一端连接，电容C3的负极分别与NPN开关管Q8的基极和电阻R13的一端连接，电阻R12的另一端、电阻R13的另一端、电阻R11的一端和NPN开关管Q7的集电极分别与NPN开关管Q6的发射极连接，电阻R11的另一端通过滑线式电阻器W2与NPN开关管Q8的集电极连接，电阻R14的一端与NPN开关管Q8的集电极连接，电阻R14的另一端分别与NPN开关管Q7的基极和PNP开关管Q9的基极连接，NPN开关管Q7的发射极和PNP开关管Q9的发射极均通过电阻R15与低压侧的控制信号端Lvo连接。红外接收管Ⅲ和红外接收管Ⅳ接收红外发射管Ⅳ、红外发射管Ⅴ和红外发射管Ⅵ发出的信号。

红外发射管Ⅰ、红外发射管Ⅱ和红外发射管Ⅲ与红外接收管Ⅰ和红外接收管Ⅱ之间的距离等于红外发射管Ⅳ、红外发射管Ⅴ和红外发射管Ⅵ与红外接收管Ⅲ和红外接收管Ⅳ之间的距离。

信号发射电路的输入为GND、HIN、LIN和VCC1。VCC1和GND分别为信号发射电路的电源和接地端，一般为弱电。HIN和LIN分别为高压侧和低压侧的控制信号输入端，为了增大信号传输距离，每个控制信号分别采用3个红外发射管发射信号。功率管Q2和功率管Q10分别为高压侧和低压侧的红外发射管驱动器，保证电路正常工作；采用两个大电容C2、C4储能，满足控制信号瞬时变化时所需的能量，电源处的功率负载对整个电路进行限流。

信号接收与驱动电路的输入为VCC2，输出为Hvo、Lvo、Hvss和Lvss。VCC2接驱动的半桥电路的电源端，一般为强电。Hvo与Hvss为高压侧的控制信号端和控制信号地参考端，Lvo和Lvss为低压侧的控制信号端和控制信号地参考端。

以高压侧为例，肖特基二极管D1、NPN开关管Q1、电阻R1和电阻R2组成的分压稳压电路为高压侧电路供电，同时提供浮地技术中的高压侧控制信号地参考端。为保证信号传输的准确性与提高传输距离，采用两个接受管红外接收管Ⅰ和红外接收管Ⅱ接收控制信号。红外接收管Ⅰ和红外接收管Ⅱ与电阻R5串联，接收到控制信号后，输出与控制信号反向的信号。由于接收到的信号非常弱，经过电容C1耦合去除直流偏置后，由电阻R6、NPN开关管Q4、滑线式电阻器W1和电阻R3组成的单管共射极放大电路对控制信号进行放大整形，同时单管共射级放大电路有反向的作用再一次将控制信号反向，得到的信号即与原始的控制信号波形相同，实现了远距离传输控制信号，并且波形没有被反向，然后将信号由NPN开关管Q3、PNP开关管Q5和电阻R8组成的推挽驱动电路输出高压侧控制信号。

低压侧的工作方式同理高压侧的工作方式，需要注意的是，低压侧的分压稳压电路由于是给低压侧供电，压差更大，分压电阻R9、电阻R10的分压比例要比高压侧的分压比例更大，并且为了给信号接收与驱动电路提供足够的工作能量，无论是高压侧还是低压侧的分压电阻R1、电阻R2、电阻R9和电阻R10都必须采用大功率的小电阻值电阻。

在整个电路工作的时候，为了保证信号接收与驱动电路的高压侧和低压侧的驱动信号之间相对于发射电路的高压侧和低压侧的驱动信号之间没有相移，必须保证高压侧红外发射管Ⅰ、红外发射管Ⅱ、红外发射管Ⅲ与高压侧红外接收管Ⅰ、红外接收管Ⅱ之间的距离等于低压侧红外发射管Ⅳ、红外发射管Ⅴ、红外发射管Ⅵ与低压侧红外接收管Ⅲ、红外接收管Ⅵ之间的距离。同时在信号传输的过程中，由于传播距离远，传播过程中，接收到的控制信号的占空比会有一定损失，会比原始信号的占空比要小一些，所以在高压侧和低压侧分别增加了一个滑线式电阻器W1和滑线式电阻器W2，调节这两个滑线式电阻器即可改变共射极放大电路的放大倍数和静态工作点，从而补偿信号传输过程中的损失，保证接收端接收到的控制信号和发射端的原始信号相同。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.一种远距离隔离控制与无独立电源供电的半桥驱动器，其特征在于：包括信号发射电路以及信号接收与驱动电路；

所述信号发射电路包括红外发射管Ⅰ、红外发射管Ⅱ、红外发射管Ⅲ、红外发射管Ⅳ、红外发射管Ⅴ、红外发射管Ⅵ、功率管Q2、功率管Q10、电阻R4、电阻R16、电容C2、电容C4和功率负载；所述红外发射管Ⅲ的正极和红外发射管Ⅳ的正极均通过功率负载与信号发射电路的电源VCC1连接，所述红外发射管Ⅲ的负极与红外发射管Ⅱ的正极连接，所述红外发射管Ⅱ的负极与红外发射管Ⅰ的正极连接，所述红外发射管Ⅰ的负极与功率管Q2的发射极连接，所述功率管Q2的基极通过电阻R4与高压侧的控制信号输入端HIN连接；所述红外发射管Ⅳ的负极与红外发射管Ⅴ的正极连接，所述红外发射管Ⅴ的负极与红外发射管Ⅵ的正极连接，所述红外发射管Ⅵ的负极与功率管Q10的发射极连接，所述功率管Q10的基极通过电阻R16与低压侧的控制信号输入端LIN连接；所述电容C2和电容C4的正极分别与信号发射电路的电源VCC1连接；所述电容C2的负极、电容C4的负极、功率管Q2的集电极和功率管Q10的集电极分别接地；

所述信号接收与驱动电路包括高压侧信号接收与驱动电路和低压侧信号接收与驱动电路；

所述高压侧信号接收与驱动电路包括电阻R1、电阻R2、NPN开关管Q1、肖特基二极管D1、红外接收管Ⅰ、红外接收管Ⅱ、电容C1、电阻R5、电阻R6、电阻R3、滑线式电阻器W1、电阻R7、电阻R8、NPN开关管Q3、NPN开关管Q4和PNP开关管Q5；所述电阻R2的一端与驱动半桥电路的电源端VCC2连接，电阻R2的另一端与电阻R1的一端连接，所述电阻R2的另一端与NPN开关管Q1的集电极连接，所述电阻R1的另一端分别与NPN开关管Q1的基极和肖特基二极管D1的负极连接，所述肖特基二极管D1的正极分别与红外接收管Ⅱ的正极、NPN开关管Q4的发射极、PNP开关管Q5的集电极以及控制信号地参考端Hvss连接；所述红外接收管Ⅱ的负极与红外接收管Ⅰ的正极连接，所述红外接收管Ⅰ的负极分别与电容C1的正极和电阻R5的一端连接，所述电容C1的负极分别与NPN开关管Q4的基极和电阻R6的一端连接，所述电阻R5的另一端、电阻R6的另一端、电阻R3的一端和NPN开关管Q3的集电极分别与NPN开关管Q1的发射极连接，所述电阻R3的另一端通过滑线式电阻器W1与NPN开关管Q4的集电极连接，所述电阻R7的一端与NPN开关管Q4的集电极连接，电阻R7的另一端分别与NPN开关管Q3的基极和PNP开关管Q5的基极连接，所述NPN开关管Q3的发射极和PNP开关管Q5的发射极均通过电阻R8与高压侧的控制信号端Hvo连接；所述红外接收管Ⅰ和红外接收管Ⅱ接收红外发射管Ⅰ、红外发射管Ⅱ和红外发射管Ⅲ发出的信号；

所述低压侧信号接收与驱动电路包括电阻R9、电阻R10、NPN开关管Q6、肖特基二极管D4、红外接收管Ⅲ、红外接收管Ⅳ、电容C3、电阻R12、电阻R13、电阻R11、滑线式电阻器W2、电阻R14、电阻R15、NPN开关管Q7、NPN开关管Q8和PNP开关管Q9；所述电阻R10的一端与驱动半桥电路的电源端VCC2连接，电阻R10的另一端与电阻R9的一端连接，所述电阻R10的另一端与NPN开关管Q6的集电极连接，所述电阻R9的另一端分别与NPN开关管Q6的基极和肖特基二极管D4的负极连接，所述肖特基二极管D4的正极分别与红外接收管Ⅳ的正极、NPN开关管Q8的发射极、PNP开关管Q9的集电极以及控制信号地参考端Lvss连接；所述红外接收管Ⅳ的负极与红外接收管Ⅲ的正极连接，所述红外接收管Ⅲ的负极分别与电容C3的正极和电阻R12的一端连接，所述电容C3的负极分别与NPN开关管Q8的基极和电阻R13的一端连接，所述电阻R12的另一端、电阻R13的另一端、电阻R11的一端和NPN开关管Q7的集电极分别与NPN开关管Q6的发射极连接，所述电阻R11的另一端通过滑线式电阻器W2与NPN开关管Q8的集电极连接，所述电阻R14的一端与NPN开关管Q8的集电极连接，电阻R14的另一端分别与NPN开关管Q7的基极和PNP开关管Q9的基极连接，所述NPN开关管Q7的发射极和PNP开关管Q9的发射极均通过电阻R15与低压侧的控制信号端Lvo连接；所述红外接收管Ⅲ和红外接收管Ⅳ接收红外发射管Ⅳ、红外发射管Ⅴ和红外发射管Ⅵ发出的信号。

2.根据权利要求1所述的一种远距离隔离控制与无独立电源供电的半桥驱动器，其特征在于：所述红外发射管Ⅰ、红外发射管Ⅱ和红外发射管Ⅲ与红外接收管Ⅰ和红外接收管Ⅱ之间的距离等于红外发射管Ⅳ、红外发射管Ⅴ和红外发射管Ⅵ与红外接收管Ⅲ和红外接收管Ⅳ之间的距离。