红外报警器原理分析

热释电红外传感器的主要材料有钽酸锂(LiTao3 _ 3)、硫酸三乙烯酯(LATGS)和锆钛酸铅(PZT)，其内部结构和外观如图4-8所示。它是钛酸钡等压电晶体，上下表面有电极，表面有黑色薄膜。当红外线间歇照射时，其表面温度升高，改变了晶体内部的原子排列，即引起自发极化电荷。这种现象称为热释电效应，是热释电效应的一种。

热电效应产生的表面电荷是暂时的。只要一出现，就很快被空气中的各种离子中和。因此，在制作具有热释电效应的红外传感器时，往往在其元件前增加机械周期性遮光装置，使自发极化电荷周期性出现，仅在探测运动物体时出现。

由于热释电传感器的输出阻抗很大，输出电压信号很弱，所以在传感器内部增加了场效应晶体管和薄膜电阻Rg，对其阻抗进行变换。rs是负载电阻，有些热释电传感器没有Rs，需要外接。为了达到不同的探测目的，在进入红外线的窗口上设置滤光片，过滤掉不必要的光谱。

作为人体探测用的热释电红外传感器，大多由两部分组成。

两种元素的特点是:第一，当人类发出的能量依次击中两种元素时，两种元素的输出因为串联而比一种元素高一倍；此外，由于两个组件反向连接，相同且同时输入的能量会相互抵消，如太阳光中的红外干扰和环境温度变化引起的误差。热释电红外传感器防止外人入侵的应用电路，如当有人进入被保护的视野时，传感器产生交流感应电压，其频率与人体的移动速度有关，通常在5 ~ 6 Hz左右。可以控制10到12m的运动人体，视野约70度。

组件选择:

A1，A2，A3:可选择相应的运算放大器集成电路，如LM324。

IC1:三端稳定集成电路，如78L00。

IC2和IC3:任何555时基集成电路。

PIR:为二元热释电红外传感器，波长8~10um，采用菲涅耳透镜，焦程15~20mm，如LS-064或P2288。如果里面没有Ps，应该是外接的。

K: 12V DC继电器，其触点可以控制报警灯的闪烁，选择JRX-13F。

R1、r 12:1kω；R2:47kω；R3、R5、R8、R9:100kω；R4、R7、r 13:10kω；R6:270kω；r 10:1.5mω；

r 11:15kω；r 12:4.7kω；r 14:8.2kω；r 15:2kω；r 16:3.3kω；r 17:2.2mω；R18、R20:20kω；r 19:1mω；r 21:200kω；RP:4.7kω.

C1、C6、C13、c 14:100 uf；C2、C3、C5、C9、c 12:10uF；C4、C8:0.47 uf；C7:680 p；C10、C1l:0.1/W .

V2: NPN三极管，型号9013。

D2 d 1，D4 D3:1n 4004二极管。