红外光源驱动和稳流电路优化方案

由于敏感器件输出的信号很微弱，而在此过程中噪声干扰较大，要从噪声中提取有用的信号是一个关键。为了便于提取有用的信号，需要给被测量赋予一个特定的值，这也就是说对光源的驱动，需要进行调制。

热释电红外探测器只会对交变的热红外辐射有响应，所以要对IRL715红外光源进行调制。由第四章的内容可以知道，IRL715红外光源的调制深度会随着调制频率的增大而变小，当调制频率为10Hz的时候调制深度几乎截止，后经过多次试验发现当光源的调制频率为3Hz时探测器的信号输出最大，所以将红外光源的调制频率定为3Hz。为了避免红外光源调制给后续探测器输出带来的干扰，采用光耦开关对电路隔离。整个电路采用锂电池供电，在供电过程中为了防止电池供电不稳定而导致红外光源功率变化，采用IRF9410对电路进行稳流。

本次使用的LED光源，根据对光源的工作特性分析，光源驱动电路应该满足下列基本技术要求：

（1）必须具有适当的功率输出，太小了，系统无法起振；太大了，光源就会工作不正常。

（2）要保证光源输出的稳定性，使用恒流源驱动。

（3）由于LED调制的影响，会给探测器信号的输出带了地线上的干扰，应采取电源隔离措施。(www.xing528.com)

（4）为保证LED使用寿命，采取适当的LED过电流保护。根据需要要求LED的电流在一定范围内可调，电路设计成一个电子开关的形式，为了消除电源之间的干扰，并采用光耦隔离技术，设计的电路图如图5-7所示。

图5-7 红外光源驱动及稳流电路设计

光耦合器的启动靠振荡源产生的脉冲信号进行驱动，光耦合器的另一端则启动CMOS晶体管IRF9410，R₁₄为限流电阻。