人體熱釋電紅外感應電路bs0001

1、人體熱釋電紅外感應電路 TX0001人體熱釋電紅外感應電路 TX0001是一款具有較高性能的傳感信號處理集成電路。它和BISS0001芯片完全兼容，它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構成被動式的熱釋電紅外開關。它能自動快速開啟各類白熾燈、熒光燈、蜂鳴器、自動門、電風扇、烘干機和自動洗手池等裝置，特別適用于企業(yè)、賓館、商場、庫房及家庭的過道、走廊等敏感區(qū)域，或用于安全區(qū)域的自動燈光、照明和報警系統(tǒng)。TX0001完全兼容BIS0001,不但可以直接替代原用于BIS0001的場合，而且功耗更低，尤其是價格很有競爭力，以BIS0001為例，一般市場售價為3.6元，而TX0001價格可以做到2.2元

2、，大批量價格另議。感興趣的客戶可以購買樣片進行測試，每次需支付15元的郵費。*CMOS：藝*數(shù)?；旌?具有獨立的高輸入阻抗運算放大器*內(nèi)部的雙向鑒幅器可有效抑制干擾*內(nèi)設延遲時間定時器和封鎖時間定時器*采用16腳DIP封裝管腳圖管腳說明引名稱I/O腳1AI可重復觸發(fā)和不可重復觸發(fā)選擇端。當功能說明A為“1”時,允許重復觸發(fā)；反之，不可重復觸發(fā)2VOO控制信號輸出端。由VS的上跳變沿觸發(fā)，使Vo輸出從低電平跳變到高電平時視為有效觸發(fā)。在輸出延遲時間Tx之外和無VS的上跳變時，Vo保持低電平狀態(tài)。3RR1-輸出延遲時間Tx的調(diào)節(jié)端4RC1-輸出延遲時間Tx的調(diào)節(jié)端5RC2-觸發(fā)封鎖時間Ti的調(diào)節(jié)端

3、6RR2-觸發(fā)封鎖時間Ti的調(diào)節(jié)端7VSS-工作電源負端8VRFI參考電壓及復位輸入端。通常接VDD當接“0”時可使定時器復位9VCI觸發(fā)禁止端。當VcVRM允許觸發(fā)(VR=0.2VDD)10IB-運算放大器偏置電流設置端11VDD-工作電源正端122OUTO第二級運算放大器的輸出端132IN-I第二級運算放大器的反相輸入端141IN+I第一級運算放大器的同相輸入端151IN-I第一級運算放大器的反相輸入端161OUTO第一級運算放大器的輸出端*1；測汰條件參數(shù)范圍單位電源電壓-V輸入/輸出電壓2 訃，1z一川:3V最大輸曲電SKH) )n工作潞度7NTstg上存溫成4。E25二引腳名稱I/O

4、功能說明1AI可重復觸發(fā)和不可重復觸發(fā)選擇端。當 A 為“1”時，允許重復觸發(fā)；反之，不可重復觸發(fā)2VOO控制信號輸出端。由 VS 的上跳前沿觸發(fā)，使 Vo 輸出從低電平跳變到高電平時視為有效觸發(fā)。在輸出延遲時間 Tx 之外和無 VS 的上跳變時，Vo 保持低電平狀態(tài)。3RR1-輸出延遲時間 Tx 的調(diào)節(jié)端4RC1-輸出延遲時間 Tx 的調(diào)節(jié)端5RC2-觸發(fā)封鎖時間 Ti 的調(diào)節(jié)端6RR2-觸發(fā)封鎖時間 Ti 的調(diào)節(jié)端7VSS-工作電源負端8VRFI參考電壓及復位輸入端。通常接 VDD 當接“0”時可使定時器復位9VCI觸發(fā)禁止端。當 VcVR 時允許觸發(fā)(VR-0.2VDD)10IB-運算放

5、大器偏置電流設置端11VDD-工作電源正端122OUT O第二級運算放大器的輸出端132IN-I第二級運算放大器的反相輸入端141IN+I第一級運算放大器的同相輸入端151IN-I第一級運算放大器的反相輸入端161OUT O第一級運算放大器的輸出端圖？帶殍果集與處理電路自漁特性參數(shù)（磔粕殊說*外，I-茨 P）i:參數(shù)測試條件最大也1.1作電小汕5V工作電流1iA載VW=3V50H1(X)輸入失調(diào)電壓Vtt=5V50mV輸入失調(diào)電流V=5V開環(huán)電壓增益乜”、R產(chǎn)1,川。60dB.其模抑制比.Q60運放輸出高電中Vm=5VK.一，巾3.二、,運放輸出低電0.75VV( (r=Va,=5VI.1V端

6、輸入低電中0.9如端輸高電平%，II.1H4,后川始:0.lir;0.4VVW=5V3.5VA端輸入低電平Y(jié)F5V1.5V工作原理TX0001是由運算放大器、電壓比較器、狀態(tài)控制器、延遲時間定時器以及封鎖時間定時器等構成的數(shù)?；旌蠈Ｓ眉呻娐?。L不可重復觸發(fā)工作方式以下圖所示的不可膜復觸發(fā)工作方式下的波形.來說明其工作過程.V9VHF1G-內(nèi)-vsnnnnnnA1:-L-VCflIV。I_I,1TxTi TxTi.1以下圖所示的不可重復觸發(fā)工作方式下的波形，來說明其工作過程。不可重復觸發(fā)工作方式下的波形首先，根據(jù)實際需要，利用運算放大器OP1組成傳感信號預處理電路，將信號放大。然后耦合給運算放

7、大器OP2再進行第二級放大，同時將直流電位抬高為VM仁0.5VDD）后，將輸出信號V2送到由比較器COP體口COP2&成的雙向鑒幅器，檢出有效觸發(fā)信號Vs。由于丫+0.7VDDVL=0.3VDD,所以，當VDD=5V時，可有效抑制1V的噪聲干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。COP3是一個條件比較器。當輸入電壓VcVRM,COP3俞出為高電平，進入延時周期。當A端接“0”電平時，在Tx時間內(nèi)任何V2的變化都被忽略，直至Tx時間結(jié)束，即所謂不可重復觸發(fā)工作方式。當Tx時間結(jié)束時，Vo下跳回低電平，同時啟動封鎖時間定時器而進入封鎖周期Ti0在Ti時間內(nèi)， 任何V2的變化都不能使Vo跳變?yōu)橛行顟B(tài) （高電平）,

8、可有效抑制負載切換過程中產(chǎn)生的各種干擾。2.耳意更觸發(fā)工作方式以下圖所示的可重配觸發(fā)作方式下的波形未設明其工作過程.以下圖所示的可重復觸發(fā)工作方式下的波形，來說明其工作過程?？芍貜陀|發(fā)工作方式下的波形在Vc=0、A=0”期間，信號Vs不能觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)。在Vc=1、A=1”時，Vs可重復觸發(fā)Vo為有效狀態(tài)，并可促使Vo在Tx周期內(nèi)一直保持有效狀態(tài)。在Tx時間內(nèi)，只要Vs發(fā)生上跳變，則Vo將從Vs上跳變時刻起繼續(xù)延長一個Tx周期；若Vs保持為“1”狀態(tài)，則Vo一直保持有效狀態(tài)；若Vs保持為“0”狀態(tài)，則在Tx周期結(jié)束后Vo恢復為無效狀態(tài)，并且，同樣在封鎖時間Ti時間內(nèi)，任何Vs的變化都不能觸

9、發(fā)Vo為有效狀。應用線路圖TX0001的熱釋電紅外開關應用電路圖津2值號采集與處事電路上圖中，運算放大器OP1將熱釋電紅外傳感器的輸出信號作第一級放大，然后由C3耦合給運算放大器OP2!行第二級放大，再經(jīng)由電壓比較器COP體口COP2構成的雙向鑒幅器處理后，檢出有效觸發(fā)信號Vs去啟動延遲時間定時器，輸出信號Vo經(jīng)晶體管T1放大驅(qū)動繼電器接通負載。+5V+12VIBVDD20UT2LN-RESETRC24VCC一121W1J-IVCC5.M4MBISS0001OOljifX2i=CI*7kflVOWJ二IMO1HZD1MU0.01nFn叫iOUTT4祉h上圖中，R3為光敏電阻，用來檢測環(huán)境照度。

10、當作為照明控制時，若環(huán)境較明亮，R3的電阻值會降低，使9腳的輸入保持為低電平，從而封鎖觸發(fā)信號Vs。SW促工作方式選擇開關，當SWK1端連通時，芯片處于可重復觸發(fā)工作方式；當SW*2端連通時，芯片則處于不可重復觸發(fā)工作方式。輸出延遲時問Tx由外部的R9和C7的大小調(diào)整，值為Tx24576xR9c7觸發(fā)封鎖時間Ti由外部的R10和C6的大小調(diào)整，值為Ti24xR10C6在電子防盜、人體探測器領域中，被動式熱釋電紅外探測器的應用非常廣泛，因其價格低廉、技術性能穩(wěn)定而受到廣大用戶和專業(yè)人士的歡迎。被動式熱釋電紅外探頭的工作原理及特性：在自然界，任何高于絕對溫度（-273-273 度）時物體都將產(chǎn)生紅

11、外光譜，不同溫度的物體，其釋放的紅外能量的波長是不一樣的，因此紅外波長與溫度的高低是相關的。在被動紅外探測器中有兩個關鍵性的元件，一個是熱釋電紅外傳感器（PIRPIR）, ,它能將波長為 8 812um12um 之間的紅外信號變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，并能對自然界中的白光信號具有抑制作用，因此在被動紅外探測器的警戒區(qū)內(nèi)，當無人體移動時，熱釋電紅外感應器感應到的只是背景溫度，當人體進入警戒區(qū)，通過菲涅爾透鏡，熱釋電紅外感應器感應到的是人體溫度與背景溫度的差異信號，因此，紅外探測器的紅外探測的基本概念就是感應移動物體與背景物體的溫度的差異。另外一個器件就是菲涅爾透鏡，菲涅爾透鏡有兩種形式，即折射式和反射式

12、。菲涅爾透鏡作用有兩個：一是聚焦作用，即將熱釋的紅外信號折射（反射）在 PIRPIR 上，第二個作用是將警戒區(qū)內(nèi)分為若干個明區(qū)和暗區(qū)，使進入警戒區(qū)的移動物體能以溫度變化的形式在 PIRPIR 上產(chǎn)生變化熱釋紅外信號，這樣 PIRPIR 就能產(chǎn)生變化的電信號。一般在 3737 度，所以會發(fā)出特定波長 1010 微米左右的紅外線，被動式紅外探頭就是靠探測人體發(fā)射的 1010 微米左右的紅外線而進行工作的。人體發(fā)射的 1010 微米左右的紅外線通過菲泥爾濾光片增強后聚集到紅外感應源上。紅外感應源通常采用熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時就會失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢

13、測處理后就能產(chǎn)生報警信號。1 1）這種探頭是以探測人體輻射為目標的。所以熱釋電元件對波長為 1010 微米左右的紅外輻射必須非常敏感。2 2） 為了僅僅對人體的紅外輻射敏感， 在它的輻射照面通常覆蓋有特殊的菲泥爾濾光片，使環(huán)境的干擾受到明顯的控制作用。3 3）被動紅外探頭，其傳感器包含兩個互相串聯(lián)或并聯(lián)的熱釋電元。而且制成的兩個電極化方向正好相反， 環(huán)境背景輻射對兩個熱釋元件幾乎具有相同的作用，使其產(chǎn)生釋電效應相互抵消，于是探測器無信號輸出。4 4）人一旦侵入探測區(qū)域內(nèi)，人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦，并被熱釋電元接收，但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同，熱釋電也不同，不能抵消，經(jīng)信號處理而報警。

14、5 5）菲泥爾濾光片根據(jù)性能要求不同，具有不同的焦距（感應距離），從而產(chǎn)生不同的監(jiān)控視場，視場越多，控制越嚴密被動式熱釋電紅外探頭的優(yōu)缺點:優(yōu)點是本身不發(fā)任何類型的輻射， 器件功耗很小，隱蔽性好。價格低廉。缺點是：容易受各種熱源、光源干擾被動紅外穿透力差，人體的紅外輻射容易被遮擋，不易被探頭接收。易受射頻輻射的干擾。環(huán)境溫度和人體溫度接近時，探測和靈敏度明顯下降，有時造成短時失靈。紅外線熱釋電傳感器的安裝要求：紅外線熱釋電人體傳感器只能安裝在室內(nèi)，其誤報率與安裝位置和方式有極大的關系.o o 正確的安裝應滿足下列條件：1 1、紅外線熱釋電傳感器應離地面 2 22.22.2 米。2 2、紅外線熱釋電傳感器遠離空調(diào)，冰箱，火爐等空氣溫度變化敏感的地方。3 3、紅外線熱釋電傳感器和被探測的人體之間不得間隔家具、大型盆景、玻璃、窗簾等其他物體。4 4、紅外線