一种红外感应与来电断电节能开关的设计

图2 开关原理图

    在图2中220V交流电经变压线圈输出12V交流电压经IN4001组成的桥式整流电路整流，之后经过1000uf电容滤波，再经7805稳压最终在电容C2两端得到5V的稳定电压。

    而这个5V的稳定电压可以为红外感应信号控制部分提供工作电压。

    图2中LHI907为热释电（焦电）人体红外感应头。人体发射的10um左右的红外线到达热释电元件，这种元件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，。该传感器本身不发任何类型的辐射，器件功耗很小，隐蔽性好，价格低廉。红外线热释电传感器对人体的敏感程度还和人的运动方向关系很大。红外线热释电传感器对于径向移动反应最不敏感，而对于横切方向移动则最为敏感，其只可以检测移动的人体。

    LHI907的S端信号输入集成运算放大器LM324中的3号管脚，其内部的前两个运算放大器的负反馈放大作用把信号放大约100倍，再经10号管脚输入另一个运算放大器进行电压比较。当没有人时8脚输出高电平，当有人时8脚输出低电平，之后接入13管脚经运算放大器进行RC延时。当8脚为高电平时，13脚为高电平，经运放4的电压比较在14端输出低电平，当8脚输出为低电平时，电容C7经过IN4001放电，此时13脚为低电平，14脚为高电平，之后8脚立刻变回高电平，此时电源向C7充电，13脚依然为低电平，充电结束后，13脚变成高电平，14脚变为低电平。此延时功能试验测得约为30秒，在此期间若有人体活动和刷新延时时间。这个延时设计就解决了热释电传感器只能感测人体移动的问题，从而延长了输出信号的时间，可以根据不同的场合调整C7的大小达到不同的延时时间。

    图2中K1、K2为常开继电器，由于电源部分为高压交流电，控制部分为低压直流电，图中三极管采用9014，其作用是通过LM324的14管脚的输入信号控制继电器K2工作状态，由于14管脚的信号无法直接驱动K2工作所以9014设计还是很有必要的。

    图3中的节点P1、P2、P3、P4对应接图2中的P1、P2、P3、P4节点，这样开关就可以控制灯泡的熄和灭状态，从而达到节能的目的。