第7章红外热释电传感器

1、第第7章章 红外热释电传感器红外热释电传感器宋玉宏宋玉宏主要内容主要内容 概述概述 热释电效应热释电效应 被动式热释电红外传感器的工作原理与特性被动式热释电红外传感器的工作原理与特性 被动式热释电红外探头的优缺点被动式热释电红外探头的优缺点 热释电红外传感器应用电路热释电红外传感器应用电路一、概述一、概述 热释电红外传感器是一种非常有应用潜力热释电红外传感器是一种非常有应用潜力的传感器。它能检测人或某些动物发射的的传感器。它能检测人或某些动物发射的红外线并转换成电信号输出。红外线并转换成电信号输出。 早在早在1938年，有人就提出利用热释电效应年，有人就提出利用热释电效应探测红外辐射，但并未受

2、到重视。探测红外辐射，但并未受到重视。 直到六十年代，随着激光、红外技术的迅直到六十年代，随着激光、红外技术的迅速发展，才又推动了对热释电效应的研究速发展，才又推动了对热释电效应的研究和对热释电晶体的应用开发。和对热释电晶体的应用开发。一、概述一、概述 目前目前，热释电已广泛用于红外光谱仪、红，热释电已广泛用于红外光谱仪、红外遥感以及热辐射探测器，因其价格低廉、外遥感以及热辐射探测器，因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士技术性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎，广泛应用于各种自动化控制装置的欢迎，广泛应用于各种自动化控制装置中，既可作为红外激光的一种较理想的探中，既可作为红外激

3、光的一种较理想的探测器，又可适用于防盗报警、来客告知及测器，又可适用于防盗报警、来客告知及非接触开关等红外领域。除了在众所周知非接触开关等红外领域。除了在众所周知的搂道自动开关、防盗报警上得到应用外，的搂道自动开关、防盗报警上得到应用外，在更多的领域应用前景看好。在更多的领域应用前景看好。 二、热释电效应二、热释电效应 当一些晶体受热时，在晶体两端将会产生当一些晶体受热时，在晶体两端将会产生数量相等而符号相反的电荷，这种由于热数量相等而符号相反的电荷，这种由于热变化产生的电极化现象，被称为热释电效变化产生的电极化现象，被称为热释电效应。应。二、热释电效应二、热释电效应 通常，晶体自发极化所产生

4、的束缚电荷被来自通常，晶体自发极化所产生的束缚电荷被来自空气中附着在晶体表面的自由电子所中和，其空气中附着在晶体表面的自由电子所中和，其自发极化电矩不能表现出来。自发极化电矩不能表现出来。 通常，晶体自发极化通常，晶体自发极化所产生的束缚电荷被所产生的束缚电荷被来自空气中附着在晶来自空气中附着在晶体表面的自由电子所体表面的自由电子所中和，其自发极化电中和，其自发极化电矩不能表现出来。矩不能表现出来。二、热释电效应二、热释电效应 能产生热释电效应的晶体称之为热释电体能产生热释电效应的晶体称之为热释电体或热释电元件，其常用的材料有单晶或热释电元件，其常用的材料有单晶（LiTaO3 等）、压电陶瓷（

5、等）、压电陶瓷（PZT等）及高等）及高分子薄膜（分子薄膜（PVFZ等）等）二、热释电效应二、热释电效应 热释电传感器利用的正是热释电效应，是一种热释电传感器利用的正是热释电效应，是一种温度敏感传感器。温度敏感传感器。 它由陶瓷氧化物或压电晶体元件组成，元件两它由陶瓷氧化物或压电晶体元件组成，元件两个表面做成电极，当传感器监测范围内温度有个表面做成电极，当传感器监测范围内温度有T的变化时，热释电效应会在两个电极上会的变化时，热释电效应会在两个电极上会产生电荷产生电荷Q，即在两电极之间产生一微弱电，即在两电极之间产生一微弱电压压V。 由于它的输出阻抗极高，所以传感器中有一个由于它的输出阻抗极高，所

6、以传感器中有一个场效应管进行阻抗变换。场效应管进行阻抗变换。二、热释电效应二、热释电效应 热释电效应所产生的电荷热释电效应所产生的电荷Q会跟空气中的会跟空气中的离子所结合而消失，当环境温度稳定不变离子所结合而消失，当环境温度稳定不变时，时，T=0，传感器无输出。，传感器无输出。 当人体进入检测区时，因人体温度与环境当人体进入检测区时，因人体温度与环境温度有差别，产生温度有差别，产生T，则有信号输出；若，则有信号输出；若人体进入检测区后不动，则温度没有变化，人体进入检测区后不动，则温度没有变化，传感器也没有输出，所以这种传感器能检传感器也没有输出，所以这种传感器能检测人体或者动物的活动。测人体或

7、者动物的活动。二、热释电效应二、热释电效应 热释电红外传感热释电红外传感器的结构及内部器的结构及内部电路见图所示。电路见图所示。传感器主要有外传感器主要有外壳、滤光片、热壳、滤光片、热释电元件释电元件PZT、场、场效应管效应管FET等组成。等组成。二、热释电效应二、热释电效应 其中，滤光片设置其中，滤光片设置在窗口处，组成红在窗口处，组成红外线通过的窗口。外线通过的窗口。滤光片为滤光片为6 um多层多层膜干涉滤光片，对膜干涉滤光片，对太阳光和荧光灯光太阳光和荧光灯光的短波长（约的短波长（约5 um以下）可很好滤除。以下）可很好滤除。二、热释电效应二、热释电效应 热释电元件热释电元件PZT将波长

8、将波长在在8 um 12 um之间之间的红外信号的微弱变化的红外信号的微弱变化转变为电信号，为了只转变为电信号，为了只对人体的红外辐射敏感，对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲涅耳滤光盖有特殊的菲涅耳滤光片，使环境的干扰受到片，使环境的干扰受到明显的抑制作用。明显的抑制作用。 二、热释电效应二、热释电效应 菲涅耳透镜根据菲涅菲涅耳透镜根据菲涅耳原理制成，把红外耳原理制成，把红外光线分成可见区和盲光线分成可见区和盲区，同时又有聚焦的区，同时又有聚焦的作用，使热释电人体作用，使热释电人体红外传感器红外传感器 （PIR：Passive Infrared ） 灵敏

9、度大大增加。灵敏度大大增加。二、热释电效应二、热释电效应 菲涅耳透镜折射式和反菲涅耳透镜折射式和反射式两种形式，其作用射式两种形式，其作用一是聚焦作用，将热释一是聚焦作用，将热释的红外信号折射（反射）的红外信号折射（反射）在在PIR上；二是将检测上；二是将检测区内分为若干个明区和区内分为若干个明区和暗区，使进入检测区的暗区，使进入检测区的移动物体能以温度变化移动物体能以温度变化的形式在的形式在PIR上产生变上产生变化热释红外信号，这样化热释红外信号，这样PIR就能产生变化电信就能产生变化电信号。号。二、热释电效应二、热释电效应 在热电元件接上适当的电阻，当元件受热时，在热电元件接上适当的电阻，

10、当元件受热时，电阻上就有电流流过，在两端得到电压信号。电阻上就有电流流过，在两端得到电压信号。 三、被动式热释电红外传感器的工三、被动式热释电红外传感器的工作原理与特性作原理与特性 在自然界，任何高于绝对温度（在自然界，任何高于绝对温度（-273K）的）的物体都将产生红外光谱，不同温度的物体物体都将产生红外光谱，不同温度的物体释放的红外能量的波长是不一样的，因此释放的红外能量的波长是不一样的，因此红外波长与温度的高低是相关的，而且辐红外波长与温度的高低是相关的，而且辐射能量的大小与物体表面温度有关。射能量的大小与物体表面温度有关。 三、被动式热释电红外传感器的工三、被动式热释电红外传感器的工作

11、原理与特性作原理与特性 人体都有恒定的体温，一般在人体都有恒定的体温，一般在37C左右，左右，会发出会发出10 um左右特定波长的红外线，被左右特定波长的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的红外动式红外探头就是靠探测人体发射的红外线而进行工作的。红外线通过菲涅耳滤光线而进行工作的。红外线通过菲涅耳滤光片增强后聚集到热释电元件，这种元件在片增强后聚集到热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射变化时就会失去电荷接收到人体红外辐射变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后经检测处理后就平衡，向外释放电荷，后经检测处理后就能产生报警信号。能产生报警信号。三、被动式热释电红外传感器的工三、被动式热释

12、电红外传感器的工作原理与特性作原理与特性 被动红外探头，其传感器被动红外探头，其传感器包含两个互相串联或并联包含两个互相串联或并联的热释电元件，而且制成的热释电元件，而且制成的两个电极化方向正好相的两个电极化方向正好相反（侧视图反（侧视图C），），环境背环境背景辐射对两个热释元件几景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出于是探测器无信号输出三、被动式热释电红外传感器的工三、被动式热释电红外传感器的工作原理与特性作原理与特性 传感器内部由光学滤镜、场效应管、红外感应源传感器内部由光学滤镜、场效应管、红外感应

13、源(热热释电元件释电元件)、偏置电阻、偏置电阻、EMI电容等元器件组成电容等元器件组成 光学滤镜的主要作用是只允许波长在光学滤镜的主要作用是只允许波长在10m左右左右的红外线的红外线(人体发出的红外线波长人体发出的红外线波长)通过，而将灯通过，而将灯光、太阳光及其他辐射滤掉，以抑制外界的干扰。光、太阳光及其他辐射滤掉，以抑制外界的干扰。 一旦有人侵入探测区域内，一旦有人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元件接收，由于角度不分镜面聚焦，并被热释电元件接收，由于角度不同，两片热释电元件接收到的热量不同，热释电同，两片热释电元件接收到的热量不同，热释电能量也不

14、同，不能完全抵消，经处理电路处理后能量也不同，不能完全抵消，经处理电路处理后输出控制信号。输出控制信号。 红外感应源通常由两个红外感应源通常由两个串联或者并联的热释电串联或者并联的热释电元件组成，这两个热释元件组成，这两个热释电元件的电极相反，环电元件的电极相反，环境背景辐射对两个热释境背景辐射对两个热释电元件几乎具有相同的电元件几乎具有相同的作用，使其产生的热释作用，使其产生的热释电效应相互抵消，输出电效应相互抵消，输出信号接近为零。信号接近为零。四、被动式热释电红外探头的优缺点四、被动式热释电红外探头的优缺点 不同于主动式红外传感器，被动红外传感器本身不发不同于主动式红外传感器，被动红外传

15、感器本身不发任何类型的辐射，隐蔽性好，器件功耗很小，价格低任何类型的辐射，隐蔽性好，器件功耗很小，价格低廉。但是，被动式热释电传感器也有缺点，如：廉。但是，被动式热释电传感器也有缺点，如： 信号幅度小，容易受各种热源、光源干扰；信号幅度小，容易受各种热源、光源干扰； 被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被探头接收；不易被探头接收； 易受射频辐射的干扰；易受射频辐射的干扰； 环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下降，有时造成短时失灵；降，有时造成短时失灵； 被动红外探测器的主要检测的运动方向

16、为横向运动被动红外探测器的主要检测的运动方向为横向运动方向，对径向方向运动的物体检测能力比较差。方向，对径向方向运动的物体检测能力比较差。五、热释电红外传感器应用电路五、热释电红外传感器应用电路 由于由于PIR 信号变化缓慢、幅值小，针对该特点，信号一信号变化缓慢、幅值小，针对该特点，信号一般分为三步处理，以般分为三步处理，以专用芯片专用芯片PT8A26XXP为例，具体具体处理步骤如下：处理步骤如下： 滤波放大滤波放大 普通普通PIR传感器输出信号幅值一般都很小，大约几百微传感器输出信号幅值一般都很小，大约几百微伏到几毫伏，为了后续电路能作有效的处理，考虑到传伏到几毫伏，为了后续电路能作有效的

17、处理，考虑到传感器的信噪比，通常取增益约感器的信噪比，通常取增益约70dB，通带，通带0.3Hz7Hz。同时，由于是处理模拟小信号，所以为了保证放大器的同时，由于是处理模拟小信号，所以为了保证放大器的工作稳定可靠，电路中特别集成了一个稳压器用于给传工作稳定可靠，电路中特别集成了一个稳压器用于给传感器、放大器和比较器供电。感器、放大器和比较器供电。 五、热释电红外传感器应用电路五、热释电红外传感器应用电路 窗口比较器窗口比较器 经过放大后的信号通过窗口比较器后检出经过放大后的信号通过窗口比较器后检出满足幅值要求的信号后，再转换成一系列满足幅值要求的信号后，再转换成一系列数字脉冲信号。数字脉冲信号

18、。五、热释电红外传感器应用电路五、热释电红外传感器应用电路 噪声抑制数字信号处理噪声抑制数字信号处理 根据对人体运动特点以及传感器的特性的长期研根据对人体运动特点以及传感器的特性的长期研究，用固定时间内计脉冲个数和测脉冲宽度的方法究，用固定时间内计脉冲个数和测脉冲宽度的方法来甄别有效的人体信号，这里由系统振荡器提供时来甄别有效的人体信号，这里由系统振荡器提供时钟源（钟源（16kHz）。）。 具体判别方法如下：判别操作限制在具体判别方法如下：判别操作限制在2s内；脉冲内；脉冲宽度低于宽度低于24ms的都算作噪声，不予处理；单个有效的都算作噪声，不予处理；单个有效脉冲：宽度必须大于脉冲：宽度必须大

19、于340ms；双脉冲，其中宽的必；双脉冲，其中宽的必须大于须大于160ms ，窄的大于，窄的大于 24ms ；三个脉冲有效，；三个脉冲有效，每个都必须大于每个都必须大于 24ms 。五、热释电红外传感器应用电路五、热释电红外传感器应用电路 经过上述三步处理后就能准确、可靠地判断人体信经过上述三步处理后就能准确、可靠地判断人体信号。根据具体应用场合实现既定控制，例如报警器号。根据具体应用场合实现既定控制，例如报警器自动告警，自动开启某个设备。自动告警，自动开启某个设备。 1、婴幼儿睡眠状况告知器电路、婴幼儿睡眠状况告知器电路 2、楼道照明开关电路、楼道照明开关电路 3、人体遥感灯光、人体遥感灯光

20、/门铃电路门铃电路 4、红外传感信号处理器、红外传感信号处理器BISS00011、婴幼儿睡眠状况告知器电路、婴幼儿睡眠状况告知器电路 RDP-18是国产的红外热释电的探测组件，是国产的红外热释电的探测组件，在探测区在探测区域内有手、脚或身子等轻轻地人体运动，红外探测域内有手、脚或身子等轻轻地人体运动，红外探测组件中可重复触发的延时定时器（组件中可重复触发的延时定时器（RC定时元件）便定时元件）便会被启动或维持启动后的状态。启动的定时器同进会被启动或维持启动后的状态。启动的定时器同进驱使内部的开路输出晶体管导通。驱使内部的开路输出晶体管导通。 VT1通过通过RDP获得偏置，获得偏置，VT1导通，

21、音乐集成块导通，音乐集成块KD-9300以及由三极管以及由三极管VT2等组成的振荡电路得电，结等组成的振荡电路得电，结果向空中发射出电磁波。在果向空中发射出电磁波。在50M范围内只要利用调范围内只要利用调频收音机就可听到音乐声。频收音机就可听到音乐声。 电路中，电路中，VT2，电感，电感L，电容，电容C3、C6、C7等组成了电等组成了电容三点式振荡器，产生等幅超高频振荡。音乐集成块容三点式振荡器，产生等幅超高频振荡。音乐集成块输出的音频信号，通过输出的音频信号，通过C2加到加到VT2的基极，实现调频，的基极，实现调频，调制后的超高频信号由调制后的超高频信号由L抽头引出，经抽头引出，经C4由天线

22、发射由天线发射出去。发射频率在出去。发射频率在88108MHz调频段。调频段。 当婴儿睡沉后，当婴儿睡沉后，RDP-18就探测不到人体的活动信息，就探测不到人体的活动信息，内部定时器延时一过便会复位，并将输出晶体管截止。内部定时器延时一过便会复位，并将输出晶体管截止。于是于是VT1也截止，对应音乐集成块以及也截止，对应音乐集成块以及VT2振荡器断振荡器断电，调频收音机中不再发出音乐声，只有轻轻的电，调频收音机中不再发出音乐声，只有轻轻的“沙沙沙沙”声。声。2、楼道照明开关电路、楼道照明开关电路 此照明开关此照明开关装于楼道出入口，夜晚，行人由楼道装于楼道出入口，夜晚，行人由楼道口出入时，照明灯

23、自动点亮一段时间后熄灭。白口出入时，照明灯自动点亮一段时间后熄灭。白天，照明灯自动停止工作。天，照明灯自动停止工作。 主要元件主要元件是一片热释电红外探测模块是一片热释电红外探测模块HN911L和一只和一只V-MOS管。管。HN911L内部集成了高灵敏度红外传感器内部集成了高灵敏度红外传感器PIR、放大器、信号处理电路、输出电路等，能够遥测人体移放大器、信号处理电路、输出电路等，能够遥测人体移动时所发出的微弱红外信号，在输出端得到放大后的电动时所发出的微弱红外信号，在输出端得到放大后的电信号。信号。 V-MOS场效应管输入阻抗极高，接在栅源间的电容充场效应管输入阻抗极高，接在栅源间的电容充电后

24、，电容电压可保持很长时间，在此期间，电后，电容电压可保持很长时间，在此期间，V-MOS管导通。利用这一特点，可实现延时功能。管导通。利用这一特点，可实现延时功能。 经过降压、整流、稳压、滤波后得到经过降压、整流、稳压、滤波后得到12V。再经过再经过R2降降压、压、DW3稳压、稳压、C3滤波后得到滤波后得到6V电压。作电压。作IC1电源。电源。 当当IC1未探测到红外信号时，输出端未探测到红外信号时，输出端2脚为高电平。脚为高电平。VT1无基极偏置而截止，无基极偏置而截止，VT2也截止，灯泡也截止，灯泡ZD不亮。不亮。 有人进入楼道口时，有人进入楼道口时，移动人体发出的红外线被检测到，移动人体发

25、出的红外线被检测到，经经IC1处理后，处理后，2脚输出低电平，脚输出低电平，VT1导通。导通。12V直流电直流电压经压经VT1、VD3给电容给电容C4充电，充电，VT2迅速饱和导通，灯迅速饱和导通，灯泡泡ZD亮。亮。 人走过后，人走过后，IC1的的2脚恢复高电平，脚恢复高电平，VT1截止。这时，截止。这时，C4放电期间维持放电期间维持VT2继续导通。随着继续导通。随着C4上电压的下降，上电压的下降，VT2由饱和区进入放大区直至截止区，由饱和区进入放大区直至截止区，ZD亦相应地由亮亦相应地由亮逐渐变暗直至熄灭。逐渐变暗直至熄灭。 电路中电路中,RP1为为IC1的增益调节电阻的增益调节电阻,RP2

26、为照明延时时间为照明延时时间调整电位器调整电位器.CDS为光敏电阻为光敏电阻,白天受光照白天受光照,电阻极小电阻极小,使使IC1增益极低增益极低,2脚不输出电平脚不输出电平,夜晚夜晚CDS阻值很大阻值很大 , IC1恢复工作恢复工作. CDS可暴露于灯光下可暴露于灯光下,因为因为VT2一旦导通一旦导通,即使即使VT1立即截止立即截止,VT2仍可由仍可由C4放电来维持工作放电来维持工作.3、人体遥感灯光、人体遥感灯光/门铃电路门铃电路 该装置是有新型热释电红外线探测模块该装置是有新型热释电红外线探测模块“叮咚叮咚”门铃声电路门铃声电路单稳态延时控制电路和电源电路等单稳态延时控制电路和电源电路等组

27、成。组成。 静态时，静态时，IC1的的1脚输出低电平，三极管脚输出低电平，三极管VT1无基极偏流处于截止无基极偏流处于截止状态，使后级电路不工作。状态，使后级电路不工作。IC1的的2脚输出高电平，使脚输出高电平，使IC3的的2脚脚也处于高电平状态，故也处于高电平状态，故IC3处于复位状态，其输出端处于复位状态，其输出端3脚亦为低电脚亦为低电平，继电器平，继电器J无电流不吸合，照明灯无电流不吸合，照明灯ZD不亮。不亮。 当人闯入宅院，当人闯入宅院，并在并在IC1能探测到的区域内（水平角度为能探测到的区域内（水平角度为100，垂直角度为垂直角度为80，距离在，距离在10M左右）移动时，则左右）移动

28、时，则IC1的的2脚由原来的脚由原来的高电平变为低电平，高电平变为低电平，IC3的的2脚由高电平状态变为低电平，这样脚由高电平状态变为低电平，这样IC3触发置位，其输出端触发置位，其输出端3脚变为高电平，继电器脚变为高电平，继电器J励磁吸合，励磁吸合，J吸合后，照明灯吸合后，照明灯ZD点亮。点亮。 同时，同时，IC1的的1脚输出高电平，三极管脚输出高电平，三极管VT1导通，使得导通，使得IC2发出清发出清脆的脆的“叮咚叮咚”声，经三极管声，经三极管VT2、VT3互补放大后，推动扬声器互补放大后，推动扬声器工作。工作。 当人体远离，当人体远离， “叮咚叮咚”消失，灯延时一段时间后，自动熄灭。消失

29、，灯延时一段时间后，自动熄灭。 由于由于IC1的典型工作电压为的典型工作电压为5V，电源电压经，电源电压经R1限流、限流、DW1稳压、稳压、C1平滑后提供平滑后提供5V的稳定直流电电压供给的稳定直流电电压供给IC1。IC2亦可用亦可用5V供电。供电。IC3的电源电压可从的电源电压可从318V，且延时值基本与电源电压无关，所，且延时值基本与电源电压无关，所以采用以采用9V直流供电。直流供电。4、红外传感信号处理器、红外传感信号处理器BIS0001 BIS0001是一款具有较高性能的传感信号处理集是一款具有较高性能的传感信号处理集成电路。它配以热释电红外传感器和少量外接元成电路。它配以热释电红外传

30、感器和少量外接元器件就可构成被动式的热释电红外开关、报警用器件就可构成被动式的热释电红外开关、报警用人体热释电传感器等。它能自动快速开启各类白人体热释电传感器等。它能自动快速开启各类白炽灯、荧光灯、蜂鸣器、自动门、电风扇、烘干炽灯、荧光灯、蜂鸣器、自动门、电风扇、烘干机和自动洗手池等装置，特别适用于企业、宾馆、机和自动洗手池等装置，特别适用于企业、宾馆、商场、库房及家庭的过道、走廊等敏感区域，或商场、库房及家庭的过道、走廊等敏感区域，或用于安全区域的自动灯光、照明和报警系统。用于安全区域的自动灯光、照明和报警系统。4、红外传感信号处理器、红外传感信号处理器BIS0001 特点：特点： CMOS

31、数模混合专用集成电路数模混合专用集成电路 具有独立的高输入阻抗运算放大器，可与多种传具有独立的高输入阻抗运算放大器，可与多种传感器匹配，进行信号与处理感器匹配，进行信号与处理 双向鉴幅器，可有效抑制干扰双向鉴幅器，可有效抑制干扰 内设延迟时间定时器和封锁时间定时器，结构新内设延迟时间定时器和封锁时间定时器，结构新颖，稳定可靠，调节范围宽颖，稳定可靠，调节范围宽 内置参考电压内置参考电压 工作电压范围工作电压范围+3V+5V 采用采用16脚脚DIP封装或封装或SOP封装封装 VDD工作电源正端。范围为工作电源正端。范围为35V Vss工作电源负端。一般接工作电源负端。一般接0V IB运算放大器偏

32、置电流设置端。经运算放大器偏置电流设置端。经RB接接VSS端，端，RB取值为取值为1M左右左右 1IN-第一级运放放大器的反相输入端第一级运放放大器的反相输入端 1IN+第一级运放放大器的同相输入端第一级运放放大器的同相输入端 1OUT第一级运算放大器的输出端第一级运算放大器的输出端 2IN-第二级运算放大器的反相输出端第二级运算放大器的反相输出端 2OUT第二级运算放大器的输出端第二级运算放大器的输出端 Vc触发禁止端。当触发禁止端。当VcVR时禁止触发；当时禁止触发；当VCVR时允许触发。时允许触发。VR0.2VDD。 VRF参考电压及复位输入端。一般接参考电压及复位输入端。一般接VDD。

33、接。接“0”时可使定时器复位时可使定时器复位 A可重复触发和不可重复触发控制端。当可重复触发和不可重复触发控制端。当A=“1”时，时，允许重复触发，当允许重复触发，当A=“0”时，不可重复触发。时，不可重复触发。 Vo控制信号输出端。由控制信号输出端。由Vs上跳边沿触发使上跳边沿触发使Vo从低从低电平跳变到高电平时为有效触发。在输出延时间电平跳变到高电平时为有效触发。在输出延时间Tx之外和无之外和无Vs上跳变时上跳变时Vo为低电平状态为低电平状态 RR1RC1输出延迟时间输出延迟时间Tx的调节端。的调节端。Tx49152R1C1 RR2RC2触发封锁时间触发封锁时间Ti的调节端。的调节端。Tx

34、24R2C2 利用运算放大器利用运算放大器OP1组成传感信号组成传感信号预处理电路预处理电路，将信，将信号放大。号放大。 然后耦合给运算放大器然后耦合给运算放大器OP2，再进行，再进行第二级放大第二级放大。 同时将直流电位抬高为同时将直流电位抬高为VM（0.5 VDD）后，送到有）后，送到有比较器比较器COP1和和COP2组成的组成的双向鉴幅器双向鉴幅器，检出有效触，检出有效触发信号发信号Vs。由于。由于VH0.7 VDD、VL0.3 VDD，所以，所以，当当VDD=5V时，可有效地抑制时，可有效地抑制1V的噪声干扰，提高的噪声干扰，提高系统的可靠性。系统的可靠性。 COP3是一个是一个条件比较器条件比较器。输入电压。输入电压VcVR（0.2 VDD）时，）时，COP3 输出为低电平封住了与门输出为低电平封住了与门U2，禁止，禁止触发信号触发信号Vs向下级传递；向下级传递；而当而当VCVR时时，COP3输输出为高电平，打开与门出为高电平，打开与门U2，此时若有触发信号，此时若有触发信号Vs的上的上跳边沿来到，则可启动延时时间定时器，同时跳边沿来到，则可启动延时时间定时器，同时Vo端输端输出为高电平，进入延时周期