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[導讀]概述(Description):LM358內部包括有兩個獨立的、高增益、內部頻率補償?shù)碾p運算放大器,適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用,也適用于雙電源工作模式,在推薦的工作條件下,電源電流與電源電壓無關。它的使用范圍包括

概述(Description):

LM358內部包括有兩個獨立的、高增益、內部頻率補償?shù)碾p運算放大器,適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用,也適用于雙電源工作模式,在推薦的工作條件下,電源電流與電源電壓無關。它的使用范圍包括傳感放大器、直流增益模塊和其他所有可用單電源供電的使用運算放大器的場合。

LM358的封裝形式有塑封8引線雙列直插式和貼片式。

特性(Features):

· 內部頻率補償

· 直流電壓增益高(約100dB)

· 單位增益頻帶寬(約1MHz)

· 電源電壓范圍寬:單電源(3—30V);

雙電源(±1.5一±15V)

· 低功耗電流,適合于電池供電

· 低輸入偏流

· 低輸入失調電壓和失調電流

· 共模輸入電壓范圍寬,包括接地

· 差模輸入電壓范圍寬,等于電源電壓范圍

輸出電壓擺幅大(0至Vcc-1.5V)

腳位排列圖

紅外線探測報警器

該報警器能探測人體發(fā)出的紅外線,當人進入報警器的監(jiān)視區(qū)域內,即可發(fā)出報警聲,適用于家庭、辦公室、倉庫、實驗室等比較重要場合防盜報警。

工作原理

該裝置電路原理見圖1。由紅外線傳感器、信號放大電路、電壓比較器、延時電路和音響報警電路等組成。紅外線探測傳感器IC1探測到前方人體輻射出的紅外線信號時,由IC1的②腳輸出微弱的電信號,經(jīng)三極管VT1等組成第一級放大電路放大,再通過C2輸入到運算放大器IC2中進行高增益、低噪聲放大,此時由IC2①腳輸出的信號已足夠強。IC3作電壓比較器,它的第⑤腳由R10、VD1提供基準電壓,當IC2①腳輸出的信號電壓到達IC3的⑥腳時,兩個輸入端的電壓進行比較,此時IC3的⑦腳由原來的高電平變?yōu)榈碗娖?。IC4為報警延時電路,R14和C6組成延時電路,其時間約為1分鐘。當IC3的⑦腳變?yōu)榈碗娖綍r,C6通過VD2放電,此時IC4的②腳變?yōu)榈碗娖?,它與IC4的③腳基準電壓進行比較,當它低于其基準電壓時,IC4的①腳變?yōu)楦唠娖剑琕T2導通,訊響器BL通電發(fā)出報警聲。人體的紅外線信號消失后,IC3的⑦腳又恢復高電平輸出,此時VD2截止。由于C6兩端的電壓不能突變,故通過R14向C6緩慢充電,當C6兩端的電壓高于其基準電壓時,IC4的①腳才變?yōu)榈碗娖剑瑫r間約為1分鐘,即持續(xù)1分鐘報警。

由VT3、R20、C8組成開機延時電路,時間也約為1分鐘,它的設置主要是防止使用者開機后立即報警,好讓使用者有足夠的時間離開監(jiān)視現(xiàn)場,同時可防止停電后又來電時產(chǎn)生誤報。

該裝置采用9-12V直流電源供電,由T降壓,全橋U整流,C10濾波,檢測電路采用IC5 78L06供電。本裝置交直流兩用,自動無間斷轉換。

元器件選擇與制作

元器件清單見下表。

編 號

名 稱

型 號

數(shù) 量

編 號

名 稱

型 號

數(shù) 量

R1

電阻

47K

1

C10

電解電容

470u/25V

1

R2

電阻

1M

1

C11

滌綸電容

0.1u

1

R3

電阻

1K

1

VD1VD5

整流二極管

IN4001

5

R4

電阻

4.7K

1

U

全橋

2A/50V

1

R5、R6R9、R12R13R15、

電阻

100K (R12為線性微調電阻)

6

VT1

晶體三極管

9014

1

R7R10、R11、R17

電阻

10K

4

VT2

晶體三極管

MPSA13 0.5A 30V 

1

R8、R16

電阻

300K

2

VT3

晶體三極管

8050

1

R14

電阻

470K

1

IC1

紅外線傳感器

Q74

1

R18

電阻

2.4K

1

IC2

運算放大器

LM358

1

R19

電阻

220Ω

1

IC3

比較器

LM393

1

R20

電阻

560K

1

IC4

三端穩(wěn)壓器

78L06

1

C1、C2C6、C8C9

電解電容

47u/16V (C2、C5用鉭電解)

5

BL

電磁訊響器

U=12V

1

C3、C5

電解電容

22u/16V

2

T

電源變壓器

12V  5W

1

C4

滌綸電容

0.01u

1

S

鈕子開關

 

1

C7

電解電容

220u/16V

1

 

 

 

 

IC1采用進口器件Q74,波長為9-10um。IC2采用運放LM358,具有高增益、低功耗。IC3、IC4為雙電壓比較器LM393,低功耗、低失調電壓。其中C2、C5一定要用漏電極小的鉭電容,否則調試會受到影響。R12是調整靈敏度的關鍵元件,應選用線性高精度密封型。

制作時,在IC1傳感器的端面前安裝菲涅爾透鏡,因為人體的活動頻率范圍為0.1-10Hz,需要用菲涅爾透鏡對人體活動頻率倍增。

安裝無誤,接上電源進行調試,讓一個人在探測器前方7-10m處走動,調整電路中的R12,使訊響器報警即可。其它部分只要元器件質量良好且焊接無誤,幾乎不用調試即可正常工作。

本機靜態(tài)工作電流約10mA,接通電源約1分鐘后進入守候狀態(tài),只要有人進入監(jiān)視區(qū)便會報警,人離開后約1分鐘停止報警。如果將訊響器改為繼電器驅動其它裝置即作為其它控制用。

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