热释红外控制电路及应用

　　1．性能优异。7603E具有三路独立的输出电路，能分别驱动继电器、双向可控管和发光二极管，既可单独使用，又能同’时工作，互不干扰，这就大大地方便了设计者和使用者。继电器和双向可控管的驱动时间可灵活地选择，7603系列提供了二档不同的时间范围：Long（48秒～15 36秒）、Short（4秒～128秒），这些突出的优点是其他集成电路、红外热电模块所不及的。

　　2．功能齐全。7603系列lC是大规模CMOS集成电路，低功耗、高性能。它具有：自动光控功能（白天待机、黑夜开机）、开机延时功能（开机自动延时3～5秒钟．以便操作人员退出控制区）、触发延时功能（确认0.5秒后报警，以减少误触发）、增益调整功能、电源快速恢复功能、测试、复位功能……，它的电路是如此的丰富而外围元件又是如此的少，总共才十余只元件（不包括电源电路）。因此它安装方便，故障率小。集成电路内部功能方框图见下图。

　　7603E是集上述所有特性于一体的热电红外控制电路，毫不夸张地说，一片集成电路就是一个完整的、功能齐全的控

    原理简述：参照上图，我们可知当移动物体辐射的红外线被PIR（热电红传感头）摄取后，即有一微弱的信号输入到7603E的7脚，该集成电路内部有二级直接耦合的低频放大器，总放大量为3600倍，为使它们稳定可靠地工作，二级放大器均由内部稳压器供电，且在第一级放大器的外电路上设计了一个反馈电阻毋，用以调节增益、防止自激，信号经低通滤波器后进入比较器，然后再分别耦合到继电器、双向可控管、发光二极管的控制电路、驱动电路。三个驱动电路各有特色：继电器驱动电路输出电流大、工作稳定可靠、吸合时间连续可调；双向可控管部分采用了过零触发技术，消除了高次谐波对电源的污染，导通时间同样连续可调。LED的驱动输出是脉宽为1秒的低电平脉冲，因此是一种触发指示。在实际使用中，我们可以不接发光二极管，而直接利用这一脉冲来控制其他器件。电源故障快速恢复电路可以不接，对系统的正常工作并无明显影响。为缩小装置体积，减轻重量，电源部分采用电容降压技术，这对使用双向可控管输出的7603C/D特别方便。如直接使用电池，电源部分可以省去，当然也可用变压器降压、整流、滤波来取得直流电，体积虽然大一些，但对继电器的工作极为有利。（因为电容降压内阻很大，cl选取不当会造成继电器工作不正常，甚至整个电路的失常）。下图为7603E的元件安装图，要注意的是7603E的接地，该印板是借按钮开关AN的内部连线实现的，如选用其他开关（或不用），不要忘记将Vss可靠地接地。

    由于7603A、B、c、D的基本原理与7603E 一样，只是少了部分功能，所以原理不再赘述。它们的原理图为下图。

印刷电路板A、B、c、D合用一块（下图），由于区别仅在f7603A、B的12脚的输出为继电器（图中R9、Q1、RELAY）7603C、D的12脚的输出为双向可控管（见图中虚线框内元件），故选用不同片号者，只需焊接各自相关的驱动元件便可。

　　7603系列，lC的工作电压均为4v～5.5V，典型值为5v，极限值为6V。

　　调试要点：由于是电容降压，因此整个装置带电，在调试过程中要加接1:1的隔离变压器。如只使用继电器输出，调试时也可在C3的两端直接引入11.5v的直流电，（不可大于12V．否则D3要烧毁）。先调整R7，使集成电路的CDS输入端在白天时为3.5伏，黑夜时为2.0伏，如不需自动光控，R3处可焊一枚1kΩ左右的电阻，仍调整R7，使CDS输入端为2.0伏。然后将w1的滑动臂旋向PIR的s端，（输入信号最大），用手在PIR前晃动，这时LED应亮，同时继电器（或双向可控管）开始工作，1秒钟后．LED熄灭，而继电器（双向可控管）仍正常工作，延时一段时间后再释放（截止）。如要改变吸合（导通）时间，可先选择L／S状态，（只有7603E有），低电平为Short，悬空为Lang，再调整W2的阻值，直至符合使用要求为止。

　　调试过程中如发现电路自激，表现为没有信号输入时，LED（继电器、双向可控管）也会周期性地闪光，这时可分别调整Rz（改变第一级放大器的偏置）、减小C7、C9（改变低频响应）、减小Rf（降低增益）、增大C10（抑制振荡），通过上述调试即可消除自激。wl用来控制探测距离。测试端低电平有效，正常使用时严禁接地。调试完毕，即可撒去隔离变压器，装上菲涅尔透镜投入使用，本装置的控制距离为5～7米，要想探测更远的距离只须在PIR与7603之间再加装一级放大电路。

　　元件的选择：C7必须使用无极性电容，R2建议采用金属膜电阻，W1的阻值不能小于250kΩ，如不需经常调节灵敏度，可变电阻W1推荐改用金属膜电阻。

　　应用举例：由于7603E具有各种控制功能及输出方式，对设计诸如夜间自动灯、安全警卫系统、火灾监视装置……只要选择适当型号IC接上控制器件即可，这里向大家介绍一只用7603E制成的自动门铃系统，原理框图见下图。

当有人来临时，系统彬彬有礼地向客人致辞：“欢迎光临，请稍候片刻，我马上来开门”，同时向室内发出“叮咚”呼叫信息，在开门之前每隔10秒钟上述过程重复一次，与此同时，系统还会自动打开电灯。固体录音部分采用VTVOO1B，呼叫信息直接用“叮咚”门铃音乐集成lC，7603E的电路图中省略（可参阅图3），调整W2，使14#、15#的控制时间为10秒。有兴趣的读者只要把图7的框图稍加开发，即能制成一个智能型对讲、录音遥感门铃。

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