小小传感器 生活大不同

2023-03-23 13:37:47 73

PIR(Passive Infra Red)是一种通过感应人体释放出的红外线,来探测人体占位和运动情况的技术。包括人体在内的每个温暖物体都以红外线辐射的形式辐射热量,人眼看不到,只能由专门的电子设备检测——PIR传感器。

随着PIR技术的不断推广普及,被应用在越来越多的领域,如红外入侵,智能感应等。


工作原理

PIR传感器能检测人或某些动物发射的红外线并转换成电信号输出。由于温度变化,热释电晶体会出现结构上的电荷中心相对位移,在晶体两端将会产生数量相等而符号相反的电荷,这种由于热变化产生的电极化现象,被称为热释电效应。

PIR传感器利用的正是热释电效应,它是一种温度敏感传感器。

当温度T稳定不变时,ΔT=0,传感器无输出。当人体进入检测区时,人体温度与环境温度有差别,产生ΔT,则有信号输出;若人体进入检测区后不动,温度也是没有变化,传感器没有输出,因此这种传感器能检测人或动物的活动。

3.png


信号放大处理电路

JHM5001是一款为PIR传感器设计的信号调理集成电路芯片。其工作原理是将PIR传感器产生的微弱电荷进行放大,经过ADC转换为16位数字信号,再经过数字滤波器进行处理,由算法单元判断PIR信号的变化是否由外界人体运动所产生,并通过REL引脚输出需要的数字信号。其实质就是将PIR的信号放大和处理电路集成为一颗专用的芯片。

将JHM5001裸芯片与PIR传感元件堆叠封装在具有多个引脚的金属封装中组成智能PIR传感器。

关键特性

基于数字信号处理;

集成片上稳压器,适合2.5V ~ 5.5V电源电压;

低功耗,电流~30μA;

对射频干扰不敏感;

具有调节灵敏度、导通时间的输入引脚;

具有光线检测输入引脚,可防白光干扰;

具有开关或继电器控制输出引脚和LED控制输出引脚;

通电后可瞬间稳定。

规格


裸Die;

DFN8封装:便于TO、COB封装;

SOP8封装:直接使用模拟探头,方便外部电路设计。

1679554361831.png


生活应用

红外入侵报警器:根据环境红外能量的变化来判断是否有人移动。人体的红外能量与环境有差别,当人通过探测区域时,报警器收集到红外能量有变化,进而通过分析发出报警。

人体红外感应灯:在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡,向外释放电荷,后续电路经检测处理后可以触发开关动作。
红外感应水龙头:通过红外线反射原理,当手经过水龙头的红外线区域内,红外线发射管发出的红外光经过手反射到红外接收管,将处理后的信号发送到脉冲电磁阀来控制出水系统。
家用防盗设备:采用PIR技术后,可实现24小时自动感应,当门口有异动时实时抓拍、录像,并推送异常消息,24小时在线守护,真正实现主动防御。

1679554403212.png


      在电子防盗、红外探测领域中,PIR传感器的应用非常广泛,因其价格低廉、性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎。未来,久好电子会拓展更多品类,满足不同市场的多层次要求。