本实用新型属于电子电路领域,具体涉及一种灯具照明上用的红外线感应电路。
背景技术:
工作生活中,为提高楼道或者室内等公共场所的一个便捷性,在光线较暗的位置,经常需要用到自动感应灯来提供照明。人体都有恒定的体温,一般在37度,所以会发出特定波长10UM左右的红外线,被动式红外探头就是靠探测人体辐射(8~14μm)左右波长的红外线而进行工作的。但目前的红外感应电路电灯存在以下问题:导通后的电路受杂波影响较大,会使得亮灯或者闭灯反应慢,使得灯光亮度不稳定或者发出嘶嘶声,影响整个电路或者灯的使用寿命,不利于长远的节能环保和可持续发展的需求。
技术实现要素:
本实用新型的目的是为了解决目前电路抗杂波干扰能力不够的问题,提供一种红外线感应线路。
为了达到上述实用新型目的,本实用新型采用以下技术方案:
一种红外线感应电路,包括人体热释电红外传感器PIR、降压芯片IC1、开关芯片IC3、单片机IC1,电源电压VCC与降压芯片IC1的输入端、开关芯片IC3分别连接,降压芯片IC1的输出端与人体热释电红外传感器PIR、单片机IC2连接,所述开关芯片IC3连接LED灯。电源电压VCC经降压芯片IC1降压后为人体热释电红外传感器PIR、单片机IC2供电,人体热释电红外传感器PIR将红外感应到的脉冲信号传输给单片机IC2,单片机IC2将控制信号传输给开关芯片IC3,通过开关芯片IC3打开和关闭LED灯。
进一步,人体热释电红外传感器PIR的1脚与电阻R3一端、电容C4一端、电容C3一端分别连接,人体热释电红外传感器PIR的2脚、电阻R8、单片机IC1的第14脚依次连接,电阻R10、电容C8之间的节点、电容C4另一端、电容C3另一端接地,电阻R3另一端、单片机IC2的第11脚、电阻R1一端、电阻R2一端、单片机IC2的第1脚分别与降压芯片IC1的输出端5脚连接,降压芯片IC1的接地端2脚接地,降压芯片IC1的输入端1脚接电源电压VCC;电阻R1另一端接单片机IC2的9脚,电阻R2另一端接单片机IC2的8脚;单片机IC2的12脚与13脚之间外接一电阻R6,电阻R6两端分别与电容C5两端连接,电阻R6、电容C5之间的节点与电阻R5一端连接,电阻R5另一端与电容C6一端连接;单片机IC2的15脚与16脚之间外接一电阻R9,电阻R9两端分别与电容C7两端连接,电阻R9、电容C7之间的一个节点与电容C6另一端连接,电阻R9、电容C7之间的另一个节点、电阻R12、电阻NTS、电容C10依次连接后接地;单片机IC2的7脚接地,单片机IC2的6脚接电阻R4后与单片机IC2的5脚连接的节点接电容C12一端,电容C12另一端接地;单片机IC2的3脚接电阻R7后与单片机IC2的4脚连接的节点接电容C11一端,电容C11另一端接地;电阻R1另一端与单片机IC2的9脚之间外接一中点电压VC;单片机IC2的2脚输出控制电平信号Vout。
更进一步,人体热释电红外传感器PIR的2脚与3脚之间外接并联的电阻R10、电容C8。该设置为了减小对高频信号的阻抗,有利于信号上升速度加快,用于提高响应速度。
更进一步,所述降压芯片IC1的输出端脚5与接地端脚2直接外接并联的电容C1、电容C2,用于提高电源电压的稳定性及滤除杂波,提高降压芯片IC1的抗干扰性。
更进一步,所述电容C10两端设有一电容C9。
更进一步,所述电阻R1与单片机IC1的第9脚之间引出一测试端TP1,单片机IC1的第3脚与电阻R7之间引出测试端TP2,电阻R7与电容11之间引出测试端TP3。
进一步,所述中点电压VC与三极管Q1的集电极连接,电池BT1的正极与电源电压VCC、电容C15一端、电容C14一端、电阻R13一端、电阻R17一端分别连接,电容C15另一端、电容C14另一端两者连接的节点与电池BT1的负极连接后接地,电阻R13另一端与电阻R14一端、电容C20一端、三极管Q2的基极分别连接,三极管Q1基极与三极管Q2的集电极连接,电阻R17另一端与三极管Q1的基极连接,电阻R14另一端、电容C20另一端、三极管Q1的发射极、三极管Q2的发射极都接地。该电路经过降压芯片IC1的限流,透过定电流控制,保持LED灯的稳定电流输出。
更进一步,电阻R17两端设有一电池BT1的过放电备用保护电路,该电路包括电阻R16、电阻R15、电容C13、三极管Q3,电阻R16一端与电阻R17一端连接,电阻R16另一端与电阻R15一端、三极管Q3的集电极分别连接,电容C13串接在三极管Q3的基极与发射极之间,三极管Q3的发射极接地,电阻R15另一端接在电容C20、电阻R14的连接线上。对电池过放电起备用保护。
三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3形成的电路块是过放电电压保护与升压电路,保护电池不会因为放电而将电池损坏,确保不会因为电池电压低于降压芯片IC1的工作电压而无法工作。
进一步,电源电压VCC与电容C18一端、开关芯片IC3的电压输入端4脚分别连接,电容C18另一端接地;控制电平信号Vout与电阻R19、开关芯片IC3的使能端1脚依次连接,开关芯片IC3的转换端3脚与电感L1一端连接,开关芯片IC3的反馈端5脚与电阻R21一端、电容C16一端、电阻R20一端分别连接,电感L1另一端、电阻R21另一端、电容C16 另一端都与电阻R22一端连接,电阻R22另一端接电容C17一端、LED灯正极,电阻R20另一端与LED灯负极连接;电容C18另一端、电容C17另一端、电阻R20另一端、LED灯负极两者连接的节点、开关芯片IC3的接地端2脚分别接地。
更进一步,所述电容C17两端与电容C19两端连接。电容C19是用于预设的测试点。
本红外感应电路由PIR感应后(使用PIR控制芯片IC),透过定电流控制(指VC与VCC之间的电路经降压芯片IC1限流),保持LED稳定电流输出;在此电压输入端增加电压范围的控制(即降压芯片IC1),最低电压可使用3.6V最高电压6.4V宽电压范围(是指三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3形成的电路块);设计时增加防止抗干扰电路,整个电路能够承受EMC低频环形天线的干扰测试,抗干扰能力强,减少电场杂波对电路的干扰及提高LED灯启闭的反应效果。
本实用新型与现有技术相比,有益效果是:该红外线感应电路用于灯具上的感应控制,可依靠人体红外感应实现灯的自动开启或关闭,整个电路配置新颖实用,抗干扰性强,制造成本低,性能稳定,应用范围广泛。
附图说明
图1是本红外线感应电路图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步描述说明。
如图所示,一种红外线感应线路,包括人体热释电红外传感器PIR、降压芯片IC1、开关芯片IC3、单片机IC1,电源电压VCC与降压芯片IC1的输入端、开关芯片IC3分别连接,降压芯片IC1的输出端与人体热释电红外传感器PIR、单片机IC2连接,所述开关芯片IC3连接LED灯。电源电压VCC经降压芯片IC1降压后为人体热释电红外传感器PIR、单片机IC2供电,人体热释电红外传感器PIR将红外感应到的脉冲信号传输给单片机IC2,单片机IC2将控制信号传输给开关芯片IC3,通过开关芯片IC3打开和关闭LED灯。降压芯片IC1的输出端脚5与接地端脚2直接外接并联的电容C1、电容C2,用于提高电源电压的稳定性及滤除杂波,提高降压芯片IC1的抗干扰性。单片机IC2选用BIS0001型号,降压芯片IC1选用7133型号,开关芯片IC3选用2804型号,电容C1、电容C2大小分别选用10UF(0603)、104P。
人体热释电红外传感器PIR的1脚与电阻R3一端、电容C4一端、电容C3一端分别连接,人体热释电红外传感器PIR的2脚、电阻R8、单片机IC2的第14脚依次连接,电阻R10、电容C8之间的节点、电容C4另一端、电容C3另一端接地,电阻R3另一端、单片机IC2的第11脚、电阻R1一端、电阻R2一端、单片机IC2的第1脚分别与降压芯片IC1的输出端5 脚连接,降压芯片IC1的接地端2脚接地,降压芯片IC1的输入端1脚接电源电压VCC;电阻R1另一端接单片机IC2的9脚,电阻R2另一端接单片机IC2的8脚;单片机IC2的12脚与13脚之间外接一电阻R6,电阻R6两端分别与电容C5两端连接,电阻R6、电容C5之间的节点与电阻R5一端连接,电阻R5另一端与电容C6一端连接;单片机IC2的15脚与16脚之间外接一电阻R9,电阻R9两端分别与电容C7两端连接,电阻R9、电容C7之间的一个节点与电容C6另一端连接,电阻R9、电容C7之间的另一个节点、电阻R12、电阻NTS、电容C10依次连接后接地;单片机IC2的7脚接地,单片机IC2的6脚接电阻R4后与单片机IC2的5脚连接的节点接电容C12一端,电容C12另一端接地;单片机IC2的3脚接电阻R7后与单片机IC2的4脚连接的节点接电容C11一端,电容C11另一端接地;电阻R1另一端与单片机IC2的9脚之间外接一中点电压VC;单片机IC2的2脚输出控制电平信号Vout。电容C10两端可以设置一调试用的电容C9,用于感应的强弱控制。人体热释电红外传感器PIR的2脚与3脚之间外接并联的电阻R10、电容C8。
电阻R1与单片机IC1的第9脚之间引出一测试端TP1,单片机IC1的第3脚与电阻R7之间引出测试端TP2,电阻R7与电容11之间引出测试端TP3。
所述中点电压VC与三极管Q1的集电极连接,电池BT1的正极与电源电压VCC、电容C15一端、电容C14一端、电阻R13一端、电阻R17一端分别连接,电容C15另一端、电容C14另一端两者连接的节点与电池BT1的负极连接后接地,电阻R13另一端与电阻R14一端、电容C20一端、三极管Q2的基极分别连接,三极管Q1基极与三极管Q2的集电极连接,电阻R17另一端与三极管Q1的基极连接,电阻R14另一端、电容C20另一端、三极管Q1的发射极、三极管Q2的发射极都接地。
电阻R17两端设有一电池BT1的过放电备用保护电路,该电路包括电阻R16、电阻R15、电容C13、三极管Q3,电阻R16一端与电阻R17一端连接,电阻R16另一端与电阻R15一端、三极管Q3的集电极分别连接,电容C13串接在三极管Q3的基极与发射极之间,三极管Q3的发射极接地,电阻R15另一端接在电容C20、电阻R14的连接线上。
三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3形成的电路块是过放电电压保护与升压电路,保护电池不会因为放电而将电池损坏,确保不会因为电池电压低于降压芯片IC1的工作电压而无法工作。
电源电压VCC与电容C18一端、开关芯片IC3的电压输入端4脚分别连接,电容C18另一端接地;控制电平信号Vout与电阻R19、开关芯片IC3的使能端1脚依次连接,开关芯片IC3的转换端3脚与电感L1一端连接,开关芯片IC3的反馈端5脚与电阻R21一端、电容C16一端、电阻R20一端分别连接,电感L1另一端、电阻R21另一端、电容C16另一端都与电阻R22一端连接,电阻R22另一端接电容C17一端、LED灯正极,电阻R20另一端与LED灯负极连接;电容C18另一端、电容C17另一端、电阻R20另一端、LED灯负极两者连接的节点、开关芯片IC3的接地端2脚分别接地。电容C17两端与电容C19两端连接。
电容C8大小为103P,电阻R10大小为47K,电阻R11选用1M,电容C6、电容C10选用10UF(0603)型号的,电阻R12大小为45K F,电阻NTS为4.7KF(0603),电阻R1、电阻R2大小分别为510K、180K,电阻R4、电阻R7大小分别为510K、2.2M,电容C6、电容C10大小为104P、10UF(0603),电容C17、电容C14、电容C18大小为10UF(0603),电容C16大小为20P,电阻R20为100K,电感L1大小为4.7UH,电容C15大小为104P,三极管Q1、三极管Q2选用2SC1815型号。
以上为本实用新型的优选实施方式,并不限定本实用新型的保护范围,对于本领域技术人员根据本实用新型的设计思路做出的变形及改进,都应当视为本实用新型的保护范围之内。