作作者者：：王王坤坤池池((22000033--0077--0044))；；推推薦薦：：徐徐業業良良((22000033--0077--0077))。。
焦電型人體紅外線感測器簡介
本文針對利用PIR325 人體紅外線感測器為電路開關作介紹。人體或其他動物都 會散發一種紅外線，而焦電型的紅外線感測器能感測到這類紅外線的變化，當人體經 過感測器時，感測器會產生一個微小的信號變化，經過 OP 放大器放大後，再配合 HA17555 計時晶片的使用，可控制繼電器導通或停止，進而達到以紅外線感測作為 開關之目的。
1. 紅外線感測器
PIR325 人體紅外線感測器主要由是利用溫度變化產生電荷現象，故又名「焦電 型」人體紅外線感測器。此人體紅外線感測器是以 TGG（三甘氨酸硫酸鹽或）PZT
（汰酸系壓電材料）等強介質所作成的光感測器，電源電壓為 3~15VDC，使用溫度 範圍在-10℃~+50℃，源極的輸出信號極小，僅有數 mV 到數十 mV，能接受所有熱 體所輻射出來的紅外線（包括人體）。
PIR325 人體紅外線感測器接腳圖及內部方塊圖如圖 1 所示，其中 Pin1(Drain)為 輸出端，Pin2(Source)為電壓輸入，最大可至 15V，Pin3(Ground)接電源負極。
圖1. PRI325 人體紅外線感測器接腳圗及內部方塊圗
PIR325 人體紅外線感測器包含兩個感測元件，如圖 2 左，兩個感測元件均無受 到遮擋時輸出保持平衡，即無明顯電壓變化；當其中一感測器被遮擋時（如圖2 中），
產生單一電壓訊號輸出，此時可發現輸出電壓訊號值變大；當第二個感測元件都被遮 擋時（如圖2 右），此時電壓輸出訊號將下降，並在隨後自行回復平衡時的電壓。
圗2. 輸出變化測試圖
實際使用PIR325 人體紅外線感測器做測試，由示波器可以得到輸出端電壓變化 如圖3 所示。當人體或熱源體經過 PIR325 人體紅外線感測器時，先激發第一個感測 元件產生高電位，若隨後激發第二個感測元件便產生低電位，最後兩感測元件再同時 回到正常電位。
圗3. 實際測試輸出電位圖
整個紅外線感測器尚包含 HA17555 計時晶片、JRC2904 晶片、78L05 晶片、繼 電器、1N4148 開關二極管、以及多組電容、電阻、電感。其中 HA17555 晶片的主要 功能是做為方波產生器、振盪器或是計時器，是數位電路中常使用的元件。在此紅外 線感測電路中，HA17555 晶片作為計時器使用，並由一可變電阻調整時間由 1 秒~15 秒。作動方式為紅外線感測器輸出電壓變化後，觸發 HA17555 並控制繼電器開始動 作，讓COM 和 ON 兩端導通，同時 HA17555 開始倒數計時時間，當倒數時間到了，
而紅外線感測器沒有再感測到紅外線變化時，HA17555 會使繼電器截止，讓 COM 和 ON 兩端停止導通。
2. 利用 PIR325 人體紅外線感測器作為電路開關
結合以上各元件及電路，即可達到利用PIR325 人體紅外線感測器來作為電路開 關的目標。整體電路如圖4 所示。由於我們直接加的電壓源衰減的很快，沒有辦法達 到穩壓的效果，因此利用 78L05 做一個穩壓器，將輸入的電壓固定在+5V 以改善電 路。PIR325 人體紅外線感測器所產生的電壓訊號較弱，經由 2 顆 2904 晶片做二階放 大後，觸發LED 亮燈以方便使用者觀察，同時觸發 HA17555 計時晶片，並藉由計時 的方式控制末端繼電器切換，達到電路開關的目的。
時，倒數時間將需要越久。而此套件在多次測試後，距離在5cm~100cm 可以得到較 準確的感測結果，在100cm~250cm 距離時，較易產生多次感測的現象，準確性較差。
圖5. 感測範圍示意圖
此紅外線感測套件電路及元件都相當簡易，惟使用前之測試及調教需花費較多時 間方可得到較準確的感測值。套件中PIR325 人體紅外線感測器屬於外露式的裝置方 式，易受其它雜訊影響而出錯，使用安裝時需特別注意套件本身的可靠性及強健性。
