BISS0001

晶寶半導體科技有限公司BISS0001PIR紅外感應IC第1页共5页一、特點COMS數模混合專用積體電路；具有獨立的高輸入阻抗運算放大器，可與多種感測器匹配，進行信號預處理；雙向鑒幅器可有效抑制干擾；內設延遲時間計時器和封鎖時間計時器，結構新穎、穩定可靠，調節範圍寬；內置參考電源；工作電壓範圍寬+3V~+5V；採用16腳DIP封裝；二、原理框圖圖2123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:10-May-2010SheetofFile:D:\HMF\资料\资料电路图\BISS0001.ddbDrawnBy:+-+-+-+-+-状态控制器延迟时间定时器封锁时间定时器参考电源TT12345678910111213141516VDDVSSIB\RBVORR1R1R2C1C2RC1RC2RR2U1U2VSRESETRESETVRF/VRVC2OUT2IM1OUT1IN1INVMAOP1OP2COP1COP2COP3VHVLVHVMVLVRxi晶寶半導體科技有限公司BISS0001PIR紅外感應IC第2页共5页三、工作原理圖2為BISS0001紅外傳感信號處理器的原理框圖。外接元件由使用者根據需要選擇。由圖可見BISS0001是由運算放大器、電壓比較器和狀態控制器、延遲時間計時器、封鎖時間計時器及參考電壓源等構成的數模混合專用積體電路。可廣泛應用於多種感測器和延時控制器。各引腳的定義和功能如下：VDD—工作電源正端。範圍為3~5V。VSS—工作電源負端。一般接0V。1B—運算放大器偏置電流設置端。經RB接VSS端，RB取值為1MΩ左右。1IN-—第一級運算放大器的反相輸入端。1IN+—第一級運算放大器的同相輸入端。1OUT—第一級運算放大器的輸出端。2IN-—第二級運算放大器的反相輸入端。2OUT—第二級運算放大器的輸出端。VC—觸發禁止端。當VCVR時禁止觸發；當VCVR允許觸發。VR≈0.2VDD。VRF—參考電壓及重定輸入端。一般接VDD，接“0”時可使用計時器復位。A—可重複觸發和不可重複觸發端。當A=“1”時，允許重複觸發，當A=“0”時。不可重複觸發。VO—控制信號輸出端，由V5的上跳變沿觸發使VO從低電平跳變到高電平時為有效觸發。在輸出延遲時間TX之處和無V5上跳變時VO為低電平狀態。RR1RC1—輸出延遲時間TX的調節端。TX≈49152R1C1。RR2RC2—觸發封鎖時間TI的調節端。TI≈24R2C2。我們先以圖3所示的不可重複觸發工作方式下的各點波形，來說明BISS0001的工作過程。圖3123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:8-May-2010SheetofFile:D:\HMF\资料\资料电路图\BISS0001.ddbDrawnBy:VHVLVZOV2AVLVOTTTTXiXi晶寶半導體科技有限公司BISS0001PIR紅外感應IC第3页共5页首先，由使用者根據實際需要，利用運算放大器OP1組成傳感信號預處理電路，將信號放大。然後綜合給運算放大器OP2，再進行第二級放大，同時將直流電位抬高為VM（≈0.5VDD）後，送到由比較器COP1和COP2組成的雙向鑒幅器，檢出有效觸發信號VS。由於VH≈0.7VDD、VL≈0.3VDD，所以當VDD=5V時，可有效地抑制±1V的雜訊干擾，提高系統的可靠性。COP1是一個條件比較器。當輸入電壓VCVR(≈0.2VDD)時，COP1輸出為低電平封住了及閘U2，禁止觸發信號VS向下級傳遞；而當VCVR時，COP1輸出為高電平，打開及閘U2，此時若有觸發信號VS的上跳變沿到來，則可啟動延遲時間計時器，同時VS端輸出為高電平，進入延時週期。當A端接“0”電平時，在TX時間內任何V2的變化都被忽略，直至TX時間結束，即所謂不可重複觸發工作方式。當TX時間結束時，V2下跳回低電平，同時啟動封鎖時間計時器而進入封鎖週期TI。在TI週期內，任何V2的變化都不能使VO為有效狀態。這一功能的設置，可有效抑制負載切換過程中產生的各種干擾。下面再以圖4所示可重複觸發工作方式下各點的波形，來說明BISS0001在此狀態下的工作過程。圖4在VC=“0”、A=“0”期間，V5不能觸發V0為有效狀態。在VC=“1”、A=“1”時，V5可重複觸發VO為有效狀態，並在TX週期內一直保持有效狀態。在TX時間內，只要有V5的上跳變，則VO將從V5上跳變時刻算起繼續延長一個TX週期1若VS保持“1”狀態，則VO一直保持有效狀態；若V5保持為“0”狀態，則在TX週期結束後VO恢復為無效狀態，並且在封鎖時間TI時間內，任何VS的變化都不能觸發VO為有效狀態。通過以上分析，我們已對BISS0001的電路結構和工作過程有了全面的瞭解，可以看出該器件的結構設計新穎，功能強，可在廣闊的領域得到應用。123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:8-May-2010SheetofFile:D:\HMF\资料\资料电路图\BISS0001.ddbDrawnBy:VZOV2AVLVOVHVLTXTiTXTi晶寶半導體科技有限公司BISS0001PIR紅外感應IC第4页共5页四、極限參數：（VSS=0V）電源電壓：-0.5V~+6V輸入電壓範圍：-0.5V~6V(VDD=6V)各引出端最大電流：±10mA(VDD=5V)工作溫度：-10℃~+70℃存放溫度：-65℃~150℃五、電氣參數(TA=25℃VSS=0V)符號參數測試條件參數值單位最小最大VDD工作電壓範圍--35VIDD工作電流輸出空載VDD=3V--50uAVDD=5V--100VOS輸入失調電壓VDD=5V--50mVIOS輸入失調電流VDD=5V--50nAAVN開環電壓增益VDD=5VRL=1.5MΩ60--dBCMRR共模抑制比VDD=5VRL=1.5MΩ60--dBVYH運放輸出高電平VDD=5VRL=500KΩ接1/2VDD4.25--VVYL運入輸出底電平--0.75VVKHVC端輸入高電平VRF=VDD=5V1.1--VVRLVC端輸入低電平--0.9VVOHVO端輸出高電平VDD=5VIOH=0.5mA4--VVOLVO端輸出低電平VDD=5VIOI=0.1mA--0.4VVAHA端輸入高電平VDD=5V3.5--VVALA端輸入低電平VDD=5V--1.5V晶寶半導體科技有限公司BISS0001PIR紅外感應IC第5页共5页六、應用電路圖圖5所示為BISS0001應用於熱釋電紅外開關的電路原理圖。圖5熱釋電紅外開關是BISS0001配以熱釋電紅外感測器和少量外接元器件構成的被動式紅外開關。它能自動快速開啟各類白熾燈、螢光燈、蜂鳴器、自動門、電風扇、烘乾機和自動洗手池等裝置，是一種高技術產品。特別適用於企業、賓館、商場、庫房及家庭的過道、走廊等敏感區域，或用於安全區域的自動燈光、照明和報警系統。熱釋電紅外感測器是一種新型敏感元件、它是由高熱電係數材料，配以濾光鏡片和阻抗匹配用場效應管組成。它能以非接觸方式檢測出來自人體發出的紅外輻射，將其轉化成電信號輸出，並可有效抑制人體輻射波長以外的干擾輻射。如陽光、燈光及其反射燈。此例中BISS0001的運算放大器OP1作為熱釋電紅外感測器的前置放大，由C3耦全給運算放大器OP2進行第二級放大。再經由電壓比較器COP1和COP2構成的雙向鑒幅器處理後，檢出有效觸發信號去啟動延遲時間計時器。輸出信號經電晶體T1、驅動繼電器去接通負載。R3為光敏電阻，用來檢測環境照明度。當作為照明控制時，若環境較明亮，R3的電阻值會降低，使9腳輸入為低電平而封鎖觸發信號，節省照明用電。若應用於其他方面，則可用遮光物將其罩住而不受環境影響。SW1是工作方式選擇開關，當SW1與1端連通時，紅外開關處於可重複觸發工作方式；當SW1與2端連通時，紅外開關則處於不可重複觸發工作方式。