LM358双运算放大器电路的典型应用
脚位排列图
概述(Description):
LM358内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器,适
合于电源电压范围很宽的单电源使用,也适用于双电源工作模式,在推荐的工
作条件下,电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增
益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。
LM358的封装形式有塑封 8引线双列直插式和贴片式。
特性(Features):
· 内部频率补偿
· 直流电压增益高(约 100dB)
· 单位增益频带宽(约 1MHz)
· 电源电压范围宽:单电源(3—30V);
双电源(±1.5一±15V)
· 低功耗电流,适合于电池供电
· 低输入偏流
· 低输入失调电压和失调电流
· 共模输入电压范围宽,包括接地
· 差模输入电压范围宽,等于电源电压范围
· 输出电压摆幅大(0至 Vcc-1.5V)
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红外线探测报警器
该报警器能探测人体发出的红外线,当人进入报警器的监视区域内,即可发出报警声,适用于家庭、办公室、仓库、实验室
等比较重要场合防盗报警。
工作原理
该装置电路原理见图 1。由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。红外线探测传感
器 IC1探测到前方人体辐射出的红外线信号时,由 IC1的②脚输出微弱的电信号,经三极管 VT1等组成第一级放大电路放大,
再通过 C2输入到运算放大器 IC2中进行高增益、低噪声放大,此时由 IC2①脚输出的信号已足够强。IC3作电压比较器,它
的第⑤脚由 R10、VD1提供基准电压,当 IC2①脚输出的信号电压到达 IC3的⑥脚时,两个输入端的电压进行比较,此时 IC3
的⑦脚由原来的高电平变为低电平。IC4为报警延时电路,R14和 C6组成延时电路,其时间约为 1分钟。当 IC3的⑦脚变为
低电平时,C6通过 VD2放电,此时 IC4的②脚变为低电平,它与 IC4的③脚基准电压进行比较,当它低于其基准电压时,
IC4的①脚变为高电平,VT2导通,讯响器 BL通电发出报警声。人体的红外线信号消失后,IC3的⑦脚又恢复高电平输出,
此时 VD2截止。由于 C6两端的电压不能突变,故通过 R14向 C6缓慢充电,当 C6两端的电压高于其基准电压时,IC4的①
脚才变为低电平,时间约为 1分钟,即持续 1分钟报警。
由 VT3、R20、C8组成开机延时电路,时间也约为 1分钟,它的设置主要是防止使用者开机后立即报警,好让使用者有
足够的时间离开监视现场,同时可防止停电后又来电时产生误报。
该装置采用 9-12V直流电源供电,由 T降压,全桥 U整流,C10滤波,MATCH_
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_1713985491957_0电路采用 IC5 78L06供电。本装置交直流
两用,自动无间断转换。
元器件选择与制作
元器件
清单
安全隐患排查清单下载最新工程量清单计量规则下载程序清单下载家私清单下载送货清单下载
见下表。
编 号 名 称 型 号 数 量 编 号 名 称 型 号 数 量
R1 电阻 47K 1 C10 电解电容 470u/25V 1
R2 电阻 1M 1 C11 涤纶电容 0.1u 1
R3 电阻 1K 1 VD1-VD5 整流二极管 IN4001 5
R4 电阻 4.7K 1 U 全桥 2A/50V 1
R5、R6、R9、R12、R13、R15、 电阻 100K (R12为线性微调电阻) 6 VT1 晶体三极管 9014 1
R7、R10、R11、R17 电阻 10K 4 VT2 晶体三极管 MPSA13 0.5A 30V 1
R8、R16 电阻 300K 2 VT3 晶体三极管 8050 1
R14 电阻 470K 1 IC1 红外线传感器 Q74 1
R18 电阻 2.4K 1 IC2 运算放大器 LM358 1
R19 电阻 220Ω 1 IC3 比较器 LM393 1
R20 电阻 560K 1 IC4 三端稳压器 78L06 1
C1、C2、C6、C8、C9 电解电容 47u/16V (C2、C5用钽电解) 5 BL 电磁讯响器 U=12V 1
C3、C5 电解电容 22u/16V 2 T 电源变压器 12V 5W 1
C4 涤纶电容 0.01u 1 S 钮子开关 1
C7 电解电容 220u/16V 1
IC1采用进口器件 Q74,波长为 9-10um。IC2采用运放 LM358,具有高增益、低功耗。IC3、IC4为双电压比较器 LM393,
低功耗、低失调电压。其中 C2、C5一定要用漏电极小的钽电容,否则调试会受到影响。R12是调整灵敏度的关键元件,应
选用线性高精度密封型。
制作时,在 IC1传感器的端面前安装菲涅尔透镜,因为人体的活动频率范围为 0.1-10Hz,需要用菲涅尔透镜对人体活
动频率倍增。
安装无误,接上电源进行调试,让一个人在探测器前方 7-10m处走动,调整电路中的 R12,使讯响器报警即可。其它
部分只要元器件质量良好且焊接无误,几乎不用调试即可正常工作。
本机静态工作电流约 10mA,接通电源约 1分钟后进入守候状态,只要有人进入监视区便会报警,人离开后约 1分钟停
止报警。如果将讯响器改为继电器驱动其它装置即作为其它控制用。