一種基于損耗抑制的高靈敏度紅外線探測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子領域,具體是指一種基于損耗抑制的高靈敏度紅外線探測系統。
【背景技術】
[0002]由于紅外探測技術有其獨特的優點從而使其在軍事國防和民用領域得到了廣泛的研宄和應用,尤其是在軍事需求的牽引和相關技術發展的推動下,作為高新技術的紅外探測技術在未來的應用將更加廣泛,地位更加重要。
[0003]紅外探測器是將不可見的紅外輻射能轉變成其它易于測量的能量形式的能量轉化器,目前紅外線探測以經廣泛應用于人們生活當中,如人們常用的紅外線溫度計就是使用紅外線探測技術,其給人們帶來很大的使利。但是目前所使用的紅外線探測系統靈敏度不高并且探測結果不精準,容易使人們造成誤判。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服目前的紅外線探測系統靈敏度水高且探測結果不精準的缺陷,提供一種基于損耗抑制的高靈敏度紅外線探測系統。
[0005]本發明的目的用以下技術方案實現:一種基于損耗抑制的高靈敏度紅外線探測系統,由傳感器U,與傳感器U相連接的線性驅動電路,均與線性驅動電路相連接的電源電路和兩級低通濾波放大電路,與兩級低通濾波放大電路相連接的比較電路,同時與比較電路和電源電路相連接的轉換電路,以及設置在兩級低通濾波放大電路與比較電路之間的損耗抑制電路組成;所述的損耗抑制電路由抑制芯片U2,三極管Q7,三極管Q8,三極管Q9,正極順次經電阻R30、電阻R20后與三極管Q8的發射極相連接、負極經電阻R29后與兩級低通濾波放大電路相連接的極性電容C12,N極經電阻R22后與抑制芯片U2的SW管腳相連接、P極順次經電阻R19、二極管D6、電阻R23、極性電容C14后與抑制芯片U2的SENSEl管腳相連接的二極管D5,正極經可熔電阻R18后與三極管Q7的基極相連接、負極經電阻R21后與三極管Q8的基極相連接的極性電容C13,正極與二極管D5的N極相連接、負極與抑制芯片U2的IN管腳相連接的極性電容C15,P極與抑制芯片U2的COMP管腳相連接、N極經可變電阻R26后與三極管Q9的基極相連接的二極管D7,負極經電阻R24后與抑制芯片U2的PWM管腳相連接、正極經電阻R25后與三極管Q9的發射極相連接的極性電容C16,P極經極性電容C17后與三極管Q9的集電極相連接、N極順次經電阻R28、二極管D8后與抑制芯片U2的VDD管腳相連接的二極管D10,以及P極經電阻R27后與三極管Q9的集電極相連接、N極與比較電路相連接的二極管D9組成;所述三極管Q7的發射極與極性電容C14的正極相連接、其集電極則與二極管D5的P極相連接,三極管Q8的集電極接地;所述抑制芯片U2的SENSE2管腳與二極管D6與電阻R23的連接點相連接、其GND管腳接地、其PWM管腳還同時與二極管DlO的N極和二極管D9的P極相連接。
[0006]所述的線性驅動電路由驅動芯片U1,三極管Q3,三極管Q4,三極管Q5,三極管Q6,正極與傳感器U相連接、負極經電阻Rll后與驅動芯片Ul的INl管腳相連接的極性電容C9,一端與三極管Q3的集電極相連接、另一端經電阻R13后與三極管Q5的基極相連接的電阻R12,正極與三極管Q3的基極相連接、負極與驅動芯片Ul的INl管腳相連接的極性電容C11,正極與驅動芯片Ul的IN2管腳相連接、負極接地的極性電容C10,一端與三極管Q3的發射極相連接、另一端與三極管Q4的基極相連接的電阻R15,一端與三極管Q4的基極相連接、另一端與三極管Q5的基極相連接的電阻R14,N極與三極管Q3的集電極相連接、P極與三極管Q4的集電極相連接的二極管D3,正相端與三極管Q3的集電極相連接、反相端與三極管Q6集電極相連接的非門K,一端與三極管Q6發射極相連接、另一端經電阻R16后與三極管Q5的發射極相連接的電阻R17,以及P極與非門K的反相端相連接、N極與電阻R17和電阻R16的連接點相連接的二極管D4組成;所述驅動芯片Ul的VCC管腳與三極管Q3的基極相連接、END管腳接地、OUT管腳與三極管Q4的集電極相連接,三極管Q4的集電極還與三極管Q6的基極相連接、其發射極與三極管Q5的基極相連接,三極管Q5的集電極接地,二極管D4的N極與兩級低通濾波放大電路相連接。
[0007]所述的電源電路由三極管Q1,極性電容C6,極性電容C7,電阻R5,電阻R6組成?’三極管Ql的發射極與二極管D4的N極相連接、其基極經極性電容C6后接地、其集電極經電阻R6后與電源相連接,極性電容C7的正極經電阻R5后與三極管Ql的集電極相連接、負極接地。
[0008]所述的兩級低通濾波放大電路由放大器P1,放大器P2,正極與二極管D4的N極相連接負極接地的極性電容Cl,一端與極性電容Cl的正極相連接、另一端則與放大器Pl的正相輸入端相連接的電阻R1,負極與極性電容Cl的負極相連接、正極經電阻R2后與放大器Pl的反相輸入端相連接的極性電容C2,串接在放大器Pl反相輸入端和輸出端之間的極性電容C3,負極與放大器Pl的輸出端相連接、正極經電阻R3后與放大器P2的反相輸入端相連接的極性電容C4,與電阻R3相并聯的電阻R4,以及正極與放大器P2的反相輸入端相連接、負極與放大器P2的輸出端相連接的極性電容C5組成;所述放大器P2的正相輸入端經電阻R29后與電容C12的負極相連接、其輸出端則與比較電路相連接。
[0009]所述的比較電路由放大器P3,放大器P4,三極管Q2,一端與二極管D9的N極相連接、另一端則與放大器P3的正相輸入端相連接的電阻R7,P極與三極管Q2的發射極相連接、N極與放大器P4的正相輸入端相連接的二極管Dl,串接在放大器P4的反相輸入端和輸出端之間的極性電容C8,一端與放大器P4的輸出端相連接、另一端經電阻R8后與放大器P3的輸出端相連接的電阻R9組成;所述的三極管Q2的基極與放大器P2的輸出端相連接、集電極與放大器P3的反相輸入端相連接,電阻R8和電阻R9的連接點與轉換電路相連接。
[0010]所述的轉換電路包括放大器P5,放大器P6,二極管D2,電阻RlO ;二極管D2的P極與放大器P5的輸出端相連接、N極與放大器P6的正相輸入端相連接,放大器P5的正相輸入端與電阻R6相連接、反相輸入端與電阻R8和電阻R9的連接點相連接,放大器P6的反相輸入端經電阻RlO后接地。
[0011]為確保本發明的使用效果,所述的傳感器U為雙元件型熱釋紅外線傳感器,所述的驅動芯片Ul優選為LM387集成芯片;所述抑制芯片U2為SD42560集成芯片。
[0012]本發明與現有技術相比,具有以下優點及有益效果:
[0013](I)本發明設置有損耗抑制電路,該電路可為高靈敏度紅外線探測系統提供穩定的電壓電流,降低其做功時的損耗,從而使該系統的探測速度更快、更準確。
[0014](2)本發明采用雙元件型熱釋紅外線傳感器,使探測系統的接收靈敏度更高、反應更快。
[0015](3)本發明設置有兩級低通濾波放大電路,其能夠把傳感器接收到的微弱頻率信號不失真的放大,從而使探測系統的檢測結果更準確。
[0016](4)本發明設置有線性驅動電路,其可以穩定的驅動探測系統。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明的整體結構示意圖。
[0018]圖2為本發明的整體結構示意圖。
[0019]圖3為本發明損耗抑制電路的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合具體實施例對本發明作進一步地詳細說明,但本發明的實施方式不限于此。
[0021]實施例
[0022]如圖1所示,本發明由傳感器U,與傳感器U相連接的線性驅動電路,均與線性驅動電路相連接的電源電路和兩級低通濾波放大電路,與兩級低通濾波放大電路相連接的比較電路,同時與比較電路和電源電路相連接的轉換電路,以及設置在兩級低通濾波放大電路與比較電路之間的損耗抑制電路組成。
[0023]所述的損耗抑制電路如圖3所示,由抑制芯片U2,三極管Q7,三極管Q8,三極管Q9,電阻R18,電阻R19,電阻R20,電阻R21,電阻R22,電阻R23,電阻R24,電阻R25,電阻R26,電阻R27電阻R28,電阻R29,電阻R30,二極管D5,二極管D6,二極管D7,二極管D8,二極管D9,二極管D10,極性電容C12,極性電容C13,極性電容C14,極性電容C15,極性電容C16,以及極性電容C17組成。
[0024]連接時,極性電容C12的正極順次經電阻R30、電阻R20后與三極管Q8的發射極相連接、負極經電阻R29后與兩級低通濾波放大電路相連接。二極管D5的N極經電阻R22后與抑制芯片U2的SW管腳相連接、P極順次經電阻R19、二極管D6、電阻R23、極性電容C14后與抑制芯片U2的SENSEl管腳相連接。極性電容C13的正極經可熔電阻R18后與三極管Q7的基極相連接、負極經電阻R21后與三極管Q8的基極相連接。
[0025]其中,極性電容C15的正極與二極管D5的N極相連接、負極與抑制芯片U2的IN管腳相連接。二極管D7的P極與抑制芯片U2的COMP管腳相連接、N極經可變電阻R26后與三極管Q9的基極相連接。極性電容C16的負極經電阻R24后與抑制芯片U2的PWM管腳相連接、正極經電阻R25后與三極管Q9的發射極相連接。
[0026]二極管DlO的P極經極性電容C17后與三極管Q9的集電極相連接、N極順次經電阻R28、二極管D8后與抑制芯片U2的VDD管腳相連接。以及二極管D9的P極經電阻R27后與三極管Q9的集電極相連接、N極與比較電路相連接。
[0027]為更好的實施本發明,所述的抑制芯片U3為SD42560集成芯片,該集成芯片具有超溫保護、過電流保護、恒定電流、電壓自動調節等功能。其輸入電壓范圍為5?36V,工作電流為1.5?2mA,在輸入/輸出電壓變化時,全電壓范圍輸出電流變化控制在±0.5 %之內。該集成芯片能有效的抑制整個系統的無用做功損耗,從而提高了系統的探測的精準度。
[0028]實施時,所述三極管Q7的發射極與極性電容C14的正極相連接、其集電極則與二極管D5的P極相連接,三極管Q8的集電極接地;所述抑制芯片U2的SENSE2管腳與二極管D6與電阻R23的連接點相連接、其GND管腳接地、其PWM管腳還同時與二極管DlO的N極和二極管D9的P極相連接;
[0029]如圖2所示,所述線性驅動電路由驅動芯片U1,三極管Q3,三極管Q4,三極管Q5,三極管Q6,電阻R11,電阻R12,電阻R13,電阻R14,電阻R15,電阻R16,電阻R17,極性電容C9,極性電容ClO,極性電容Cl I,二極管D3,二極管D4,以及非門K組成。
[0030]連接時,極性電容C9的正極與傳感器U相連接、負極經電阻Rll后與驅動芯片Ul的INl管腳相連接。電阻R12的一端與三極管Q3的集電極相連接、另一端經電阻R13后與三極管Q5的基極相連接。極性電容Cll的正極與三極管Q3的基極相連接、負極與驅動芯片