摘要: 本应用说明介绍了一种单芯片报警电路,当检测到有毒或爆炸性气体时,它会发出警告,然后发出警报。该电路简单,成本低,同时提供中等精度。
气体传感器通常使用桥接结构。通常,电桥输出到仪表放大器,然后到A/D转换器或可调基准,用作报警或显示。图1的电路由9V电池工作,并监视传感器桥的输出。它提供视觉警告和警报,以应对危险。被监控信号显示为高压电源监视器U1的电压输出(V(POUT)):
V(pout) = a (vpout) × V(sense) × V(in) = 40.96 × V(sense) × V(in)
其中V(SENSE)为RS+和RS-之间的电压,A(VPOUT)为V(SENSE)到P(OUT)之间的电压增益。
选择MAX4211F高侧功率和电流监视器,因为它的A(VPOUT)值为40.96。V =(意义)
典型传感器的满量值(V的最大值(SENSE))可能等于25mV/V × V(CC)。目前,我们假设20mV/V(低于满量程)代表危险状态。因此,在报警条件下:
V(撅嘴)= 40.96×20 mv / V×V (CC)×V = 0.8192 V / V×V (CC)×V(中)
由于可以通过V(IN)输入调节P(OUT),因此可以对报警和警告条件使用固定阈值:
V(报警)= [(R4 + R5) / (R3 + R4 + R5)] V (CC) = 0.6×V (CC)
V(警告)= (R5 / (R3和R4 + R5)] V (CC) = 0.5×V (CC)
图1所示、这个单片电路监测由桥电压表示的传感器信号。它首先发出警告,然后随着危险信号的增强发出警报
这种双阈值,单调整设计允许您校准V(ALARM)条件,并获得V(WARNING)作为未校准的预警标志。校准时,小心地将监测到的气体按报警所需的浓度涂到传感器上。然后,调整电位器R2,根据需要,设置V(POUT)。V(IN)处的最大电压应为1.0V,电位器应提供至少10匝的调节。
使用3904晶体管和5.1V齐纳二极管的简单NPN分流产生4.4V至4.5V范围内的V(CC)。由于电路操作是比例的,V(CC)的变化不会影响输出精度。基极电阻器R1 (3.01k欧姆)的值确保在电池电压低(6.0V)时有足够的基极电流使晶体管饱和。
红色和黄色led提供报警和警示灯。如果不需要警示灯,您可以使用释放的比较器、内部1.21V基准和连接到V(BATT)的外部分压器来设置低电池检测器。
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