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標題: 熱釋紅外電子狗_數(shù)字電路設(shè)計 [打印本頁]

作者: jhon_cyh 時間: 2019-7-19 10:55
標題: 熱釋紅外電子狗_數(shù)字電路設(shè)計

套件原理

紅外電子狗套件采用熱釋紅外傳感器，對10米內(nèi)的紅外線進行探測，并采用集成芯片BISS0001對傳感器信號進行處理，通過音樂芯片控制蜂鳴片發(fā)聲。

BISS0001 是一款具有較高性能的傳感信號處理集成電路，它能配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構(gòu)成被動式的熱釋電紅外開關(guān)。它能自動快速開啟各類白熾燈、蜂鳴器、電風扇和自動洗手池等裝置，適用于許多敏感區(qū)域，或可用于報警系統(tǒng)。

圖1

從圖1 BISS0001的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖中可以很清楚的了解到此芯片的工作方式。

IC1內(nèi)部的運算放大器OP1從引腳接收熱釋電紅外傳感器Y1的輸出信號，并作第一級放大，然后由引腳16輸出，經(jīng)電解電容器C6耦合給IC1內(nèi)部的運算放大器OP2進行第二級放大，再經(jīng)引腳13輸入，由電壓比較器COP1和COP2構(gòu)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，從引腳2輸出輸出信號Vo驅(qū)動報警音樂片IC2工作，VT2三極管對輸出音頻信號放大，用來推動壓電蜂鳴片發(fā)出聲音。

從BISS0001的中文資料中可知，它有可重復觸發(fā)和不可重復觸發(fā)兩種模式，由A端（引腳1）控制，當A=“1”時，允許重復觸發(fā)，當A=“0”時，不可重復觸發(fā)。IC1的引腳1接的是電源的負極，所以IC1是不可重復觸發(fā)模式

雙向鑒幅器是用兩個電壓比較器實現(xiàn)的。COP1是輸入與VH=0.7VDD比較，在輸入大于0.7VDD時輸出1；COP2在輸入小于VL=0.3VDD時輸出1。換句話在輸入2.5V±1V（無信號或幅度正負1V以內(nèi)）是0。當COP1和COP2兩個比較器中只要有一個輸出為1，則或門輸出高電平。

結(jié)合套件電路圖和BISS0001的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，我們可以很清晰的看懂紅外電子狗的電路原理。當電源開關(guān)S1在“OFF”位置時，電源經(jīng)VD1和R3使VT1飽和導通，則IC1的9腳保持為低電平，從而封鎖熱釋電紅外傳感器來的觸發(fā)信號Vs，電路不工作。當電源開關(guān)S1在“ON”位置時，熱釋傳感器經(jīng)R2得電處于工作狀態(tài)，VT1處于截止狀態(tài)使IC1的9腳保持為高電平， IC1處于工作狀態(tài)。C1、C13是電源濾波電容，LED1和R17構(gòu)成電源指示電路。

遇到的問題及解決方法

蜂鳴片的接線問題：將蜂鳴片的外圍金屬片接負極，將中間接正極。
電容的作用：在實際電路中電容的作用有很多，如兩電容并聯(lián)的作用一般是增大電容的容量，電容與電阻串聯(lián)的作用一般是濾波，降低噪聲等。
如何分析電路原理：首先了解電路的功能以及相應(yīng)的功能板塊，然后查閱相關(guān)芯片的資料，仔細閱讀其數(shù)據(jù)手冊，再結(jié)合電路圖分析電路原理。

總結(jié)

本次數(shù)電設(shè)計我選擇了紅外電子狗的制作，在本次制作的過程中所遇到的問題較少，焊接、安裝的過程比較簡單。拿到套件后只需按照說明書的提示，結(jié)合原理圖安裝即可。需要注意的是電阻較多，需要通過電阻的色環(huán)計算電阻的大小，需要細心一點。而本次設(shè)計中我收獲最多的是，在準備答辯的過程中，提高了我分析電路的能力，將許多課堂中的知識應(yīng)用到了本次制作中。

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