LM158/LM258/LM2904雙運算放大器的應用電路

紅外線探測報警器

該報警器能探測人體發出的紅外線，當人進入報警器的監視區域內，即可發出報警聲，適用于家庭、辦公室、倉庫、實驗室等比較重要場合防盜報警。
　　工作原理

該裝置電路原理見圖1。由紅外線傳感器、信號放大電路、電壓比較器、延時電路和音響報警電路等組成。紅外線探測傳感器IC1探測到前方人體輻射出的紅外線信號時，由IC1的②腳輸出微弱的電信號，經三極管VT1等組成第一級放大電路放大，再通過C2輸入到運算放大器IC2中進行高增益、低噪聲放大，此時由IC2①腳輸出的信號已足夠強。IC3作電壓比較器，它的第⑤腳由R10、VD1提供基準電壓，當IC2①腳輸出的信號電壓到達IC3的⑥腳時，兩個輸入端的電壓進行比較，此時IC3的⑦腳由原來的高電平變為低電平。IC4為報警延時電路，R14和C6組成延時電路，其時間約為1分鐘。當IC3的⑦腳變為低電平時，C6通過VD2放電，此時IC4的②腳變為低電平，它與IC4的③腳基準電壓進行比較，當它低于其基準電壓時，IC4的①腳變為高電平，VT2導通，訊響器BL通電發出報警聲。人體的紅外線信號消失后，IC3的⑦腳又恢復高電平輸出，此時VD2截止。由于C6兩端的電壓不能突變，故通過R14向C6緩慢充電，當C6兩端的電壓高于其基準電壓時，IC4的①腳才變為低電平，時間約為1分鐘，即持續1分鐘報警。
　　由VT3、R20、C8組成開機延時電路，時間也約為1分鐘，它的設置主要是防止使用者開機后立即報警，好讓使用者有足夠的時間離開監視現場，同時可防止停電后又來電時產生誤報。
　　該裝置采用9－12V直流電源供電，由T降壓，全橋U整流，C10濾波，檢測電路采用IC5 78L06供電。本裝置交直流兩用，自動無間斷轉換。
　　元器件選擇與制作
　　元器件清單見下表。

IC1采用進口器件Q74，波長為9－10um。IC2采用運放LM358，具有高增益、低功耗。IC3、IC4為雙電壓比較器LM393，低功耗、低失調電壓。其中C2、C5一定要用漏電極小的鉭電容，否則調試會受到影響。R12是調整靈敏度的關鍵元件，應選用線性高精度密封型。

    安裝無誤，接上電源進行調試，讓一個人在探測器前方7－10m處走動，調整電路中的R12，使訊響器報警即可。其它部分只要元器件質量良好且焊接無誤，幾乎不用調試即可正常工作。
　　本機靜態工作電流約10mA，接通電源約1分鐘后進入守候狀態，只要有人進入監視區便會報警，人離開后約1分鐘停止報警。如果將訊響器改為繼電器驅動其它裝置即作為其它控制用。
　　制作時，在IC1傳感器的端面前安裝菲涅爾透鏡，因為人體的活動頻率范圍為0.1－10Hz，需要用菲涅爾透鏡對人體活動頻率倍增。