视频讲解

一、实物图

 

二、原理图

引脚定义

  • VCC     电源正极,采用5V供电
  • GND    信号地
  • OUT    数字输出口(0或1)

三、简介

基本原理

人体红外传感器是一种测量热辐射的传感器,也被称为PIR传感器(Passive Infrared Sensor)。其工作原理基于人体辐射出的红外线能量和传感器本身的热学特性。

人体发出的红外线辐射具有波长在8至14微米之间的特点,当一个人进入红外线感应器的监测区域时,以此产生的辐射将会被接收到。由于传感器自身的物理结构使其能够检测到环境中的温度变化,并将这些变化转化为电信号输出。如果人体经过时引起大幅度的温度变化,则传感器将产生一个反应并输出一个信号,用于触发控制系统以采取适当行动(比如打开或关闭灯光、通知安保等)。

需要注意的是,由于人体红外传感器属于无源传感器,即不需要通过外部电源而直接利用环境热辐射可用于工作,因此人体红外传感器只能探测物体的热辐射,而不能感测物体的形状、大小等信息。

人体红外包含两个重要的元器件:人体红外感应IC芯片(EG4002)和热释电红外传感器D203S PIR SENSOR

人体红外感应IC芯片(EG4002)

EG4002 是一款专为热释电红外传感器信号放大及处理输出的数模混合专用芯片,内部集成了运算放大器、双门限电压比较器、参考电压源、延时时间定时器和封锁时间定时器及状态控制器等,专用于防盗报警系统、人体门控制装置、照明控制开关等场合。EG4002 电源工作电压为+3V~+6V,采用 COMS 工艺数模混合相结合的集成电路,8 个引脚数封装设计,降低了外围电路元件数和整体成本,节省了 PCB 板空间。

特点

 8 引脚数红外热释电专用芯片,外围电路简单,成本低
 静态功耗小,3V 工作电源时功耗小于 45uA, 5V 工作电源时功耗小于 75uA,非常适合电池供电系统应用
 高输入阻抗运算放大器,可与多种传感器匹配,进行信号与处理
 双向鉴幅器,可有效抑制干扰
 内置参考电压,供内部比较器和运放的参考电压
 内设延时时间定时器和封锁时间定时器,改变振荡器频率即可设定定时延时时间
 外围元器件少,只需配置第一级运放的增益和振荡器的 RC 器件即能可靠工作
 工作电源+3V~+6V
 封装形式: SOP8 和 DIP8

热释电红外传感器D203S

  • 结型场效应管以源极跟随器的形式实现阻抗变换;
  • 采用双元补偿结构,有效抵抗环境变化、振动、杂散光的干扰;
  • 适用于自动照明开关、智能玩具、防盗报警用入侵探测器、各种家用电器等;
  • 结合菲涅尔透镜一起使用

四、结构尺寸

五、注意

1、传感器感应距离是背景温度、移动目标温度、菲涅尔透镜目标距离、环境湿度、放大器增益、比较电压等参量的多维函数。

2、传感器底座的引线建议在 4 毫米以上位置焊接,焊接时间要尽可能短。。

3、不能用手和硬物直接触摸窗口。

4、防止剧烈震动和静电的产生。

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