AS612数字智能热释电红外传感器简介及应用拓展

AS612是将数字智能控制电路与人体探测敏感元件集成在电磁屏蔽罩内的热释电红外传感器。其外观如图4-40所示。

AS612有6个引脚，窗口大小为3 mm×4 mm，由外接3 V直流电源供电。

AS612的内部结构如图4-41所示。由图可见，AS612内部主要由模数转换器（ADC）、带通滤波器（BPF）、振荡器（OSC）、补偿及报警事件逻辑电路（Comp&Alarm Event Logic）、测试控制逻辑电路（Test Control Logic）、带隙基准电路（BAND GAP REF）等构成。其各引脚功能如下。

图4-40　AS612外形

图4-41　AS612内部结构图

（1）REL：触发输出引脚。当探头接收到的热释电红外信号超过探头的触发阈值之后，内部会产生一个计数脉冲。如探头在4 s之内接收到2个脉冲或接收到的信号幅值超过触发阈值的5倍以上时，REL引脚有高电平触发输出。输出REL的维持时间从最后一次有效脉冲开始计时。

（2）ON TIME：REL输出定时设置引脚。ON TIME引脚的电平值用于设置REL高电平的持续时间。如果在REL高电平期间有多次触发信号产生，只要检测到新的触发信号，REL的时间将被复位，然后开始重新计时。

①采用模拟REL定时方式：ON TIME脚与电源接一个阻值为10 kΩ～15 MΩ的上拉电阻R，定时时间Td（s）与电阻R（kΩ）的近似关系为：Td（s）=0.04R+1。如果需要更长的定时时间，可以在ON TIME脚再接一个电容C到地，则定时时间Td（s）与电阻R（kΩ）的近似关系如图4-42所示。

如果对功耗要求高且经常处于有效延时时间段状态，建议选用数字REL定时方式。

②采用数字REL定时方式，ON TIME脚需接不超过VDD/2的固定电位实现定时。实际使用时，可采用电阻分压形式来实现REL定时调节，由上分压电阻RH和下分压电阻RL构成，RH和RL建议使用1%精度的电阻。上分压电阻RH固定为1 MΩ，下分压电阻RL及输出定时时间（Td）与电压设置如表4-7所示。(www.xing528.com)

图4-42　ON TIM E上拉电阻与REL定时时间的关系

表4-7　ON TIME脚的电压、下分压电阻与REL定时时间对应表

采用数字REL定时方式时，ON TIME脚电压若高于VDD/2，其定时时间可能会产生跳挡，只能在表4-7所示的16种时间中选一种。如果表4-7中的时间不合适，只能选用模拟REL定时方式。

（3）SENS：灵敏度阈值设定引脚。SENS脚输入的电压决定灵敏度阈值的高低。SENS脚电压超过VDD/2时，阈值最大，PIR对信号的感应距离最小。SENS脚电压越小则灵敏度越高，感应距离越远，共有32挡感应距离可选。

（4）OEN：使能端，可使REL输出或通过光照传感器实现自动控制。

AS612工作时，热释电探测元件感应到人体移动信号，通过高阻抗差分输入电路耦合到数字集成电路芯片上，数字集成电路芯片中的ADC将信号转换成15位数字信号，当信号超过选定的数字阈值时就会有定时的REL电平输出。在使能端OEN的控制下REL可输出或通过光照传感器实现自动控制。灵敏度阈值和时间参数通过电阻设置，所有的信号处理都在芯片上完成。

AS612具有数字信号处理、低电压、低功耗、响应速度快、可屏蔽其他频率的输入干扰、稳定性好、有效抑制重复误动作、应用电路简单等特点。目前广泛应用于玩具、防盗报警器、感应灯、网络摄像机、局域网监控器等装置中。

【注释】

[1]菲涅尔是法国物理学家，被誉为“物理光学的缔造者”。他发现了光的反射/折射与视点角度之间的关系，称“菲涅尔效应”。即当视线垂直于表面时，反射较弱，而当视线非垂直于表面时，夹角越小，反射越明显。