如今，LED照明燈具的節(jié)能已是路人皆知了，LED照明燈具加上紅外線傳感器，可實現(xiàn)自動控制——無人時燈具自動關(guān)閉，有人時燈具自動照亮，人走后燈具自動熄滅，可以真正做到照明的節(jié)能省電。由此，紅外傳感器將大舉進(jìn)入LED照明領(lǐng)域。本文就紅外自控LED節(jié)能燈具設(shè)計方案進(jìn)行探索。  

紅外自控LED節(jié)能燈具系統(tǒng)方案  

紅外傳感器輸出的信號很小，必須加以放大才能使用，因此紅外自控LED節(jié)能燈具系統(tǒng)方案設(shè)計思路如圖1所示，將紅外傳感器的微弱信號通過一個四運放（LP2902M）的儀表放大器放大和比較，經(jīng)CD4538多諧振蕩器組成的計時器電路，再經(jīng)一大功率三極管驅(qū)動繼電器實現(xiàn)LED電源的開閉，由LED驅(qū)動電源去點亮燈具中的LED光源或LED光源陣列，電原理圖如圖2所示。

紅外傳感器  

尼賽拉的紅外傳感器是一種熱釋電紅外傳感器，它是用具有熱電性能材料制成的熱探測器，是產(chǎn)業(yè)界用得較多的紅外傳感器之一。  

熱釋電紅外傳感器表層溫度無變化時， 敏感元電荷保持平衡T [K] ， 當(dāng)接收外界紅外輻射，表層溫度即發(fā)生變化， 敏感元隨之變化，T+ΔT[K]。即由于外界的紅外輻射而引起傳感器敏感元表層溫度變化時，紅外傳感器才釋放出電荷（電流）；當(dāng)溫度變化趨于穩(wěn)定，內(nèi)部電荷就趨于平衡，敏感元就沒有電荷（電流）產(chǎn)生，對靜止的熱源體沒有電流輸出。利用紅外傳感器這一特性，可以及時檢測運動的紅外熱源，如人類的走動。紅外傳感器是一種被動型溫度敏感器件，對應(yīng)用環(huán)境溫度不苛求，靈敏度高，光譜響應(yīng)寬，可廣泛用于各種紅外入侵探測器、照明燈具的自動感應(yīng)開關(guān)。  

菲涅爾透鏡  

紅外熱釋電傳感器的成功應(yīng)用需借助于菲涅爾透鏡，菲涅爾透鏡在紅外熱釋電傳感器前具有聚焦和視角調(diào)制的作用，菲涅爾透鏡可擴大紅外熱釋電傳感器接收紅外信號源的視角和探測區(qū)域， 因此可以監(jiān)視運動中的紅外源或移動熱源。菲涅爾透鏡一般種類有：水平多分割式（或稱水平幕簾式、特殊應(yīng)用）、垂直多分割式（或稱垂直幕簾式、特殊應(yīng)用）、水平垂直分割式（常用）、圓錐多區(qū)分割式（頂視式、常用）等數(shù)種，應(yīng)按不同燈具的產(chǎn)品功能需要來選用。菲涅爾透鏡是由專業(yè)廠家制作的，有專門的光學(xué)設(shè)計，經(jīng)專用模具壓制的特種塑料零件。

信號放大處理和控制功能集成化 

 信號放大處理和控制功能集成化對于紅外自控LED節(jié)能燈具系統(tǒng)方案的普遍推廣有特殊意義，只有應(yīng)用電路簡化了，應(yīng)用成本低了，有了好的性價比，才有可能被廣泛應(yīng)用。圖3是熱釋電紅外傳感器專用信號處理電路BISS0001的實際應(yīng)用圖。由于它的電路元器件少，組裝工藝簡單，可靠性好，因而被大量使用。  

BISS0001是由運算放大器、電壓比較器和狀態(tài)控制器、延遲時間定時器、封鎖時間定時器及參考電壓源等構(gòu)成的數(shù)�；旌蠈Ｓ眉�成電路，可廣泛應(yīng)用于多種傳感器和延時控制器。