一种微型低功耗高驱动微波感应器负载开关的利记博彩app

文档序号:11554598阅读:2062来源:国知局
一种微型低功耗高驱动微波感应器负载开关的制造方法与工艺

本实用新型涉及视、听取证设备应用领域,具体说是一种微型低功耗高驱动微波感应器负载开关。



背景技术:

目前的移动监控视、听设备由于使用领域需要,要使用电池供电,并且耗电非常高。为了节约电池容量,提高设备利用率,需要人为的启动设备和关闭设备,非常不方便。有时目标出现了,设备还处于关闭状态。如加大电池容量,就要增加电池体积,不利于伪装。因此,开发此节能开关是特殊行业工作的需要,也是实战的需要。

能够用于公安、司法取证领域的设备和器件必须具有体积小、低功耗、便于隐藏、长时间工作、探测范围广和便于伪装的特点;在制作系统时需要加装一个传感器作为该系统的控制开关以延长设备工作时间;但是由于红外控制开关和声光控制开关必须暴露在明处,不便于隐藏,无法在公安、司法领域应用,遥控开关又受距离限制。而雷达开关是利用多普勒效应原理,其发射的微波可以穿透非金属的物体,便于隐藏,而且人体的听知视知无法感应到微波。因此,选择微波感应器作为该系统的控制开关,也叫雷达开关,但是,目前微波感应器的成品模块无法满足公安、司法取证设备所需电压和电流要求。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型提供一种微型低功耗高驱动微波感应器负载开关,以解决目前微波感应器的成品模块无法满足公安、司法取证设备所需电压和电流的要求的问题。

本实用新型提供一种微型低功耗高驱动微波感应器负载开关,包括:

微波感应器,用于探测移动物体;

稳压模块,与所述微波感应器连接,用于给所述微波感应器提供稳定电压;

场效应管,与所述微波感应器连接,用于控制负载开启与关闭;

电源,用于给所述稳压模块和负载提供电源。

优选地,所述微波感应器包括:

处理单元,用于提供所述负载所需的电流和电压;

自激振荡电路,与所述处理单元连接,用于产生震荡电磁波;

探测距离调节电路,与所述处理单元连接连接,用于探测距离的调整;

延迟时间调整电路,与所述处理单元连接连接,用于延迟关闭所述负载的时间。

优选地,所述场效应管的源极和漏极之间具有场效应管保护电路。

优选地,所述微波感应器还包括:

光控电路,与所述处理单元连接,用于强制关闭所述负载。

优选地,所述场效应管保护电路由1个二极管和1个电容串联接到所述场效应管的源极和漏极之间。

优选地,所述处理单元的型号为RCWL-9196。

优选地,所述微波感应器的型号为RCWL-0516。

本实用新型具有如下有益效果:

本实用新型提供一种微型低功耗高驱动微波感应器负载开关,电路结构简单,易于实现,微波感应器的输出电压为3.7V~28V,微波感应器的输出电流为150mA~42A,以解决目前微波感应器的成品模块无法满足公安、司法取证设备所需电压和电流的要求。

附图说明

通过以下参考附图对本实用新型实施例的描述,本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚,在附图中:

图1是微波感应器电路图;

图2是本实用新型实施例的原理框图;

图3是本实用新型实施例的外部引线图;

图4是本实用新型实施例的电路原理图。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述,但是值得说明的是,本实用新型并不限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。然而,对于没有详尽描述的部分,本领域技术人员也可以完全理解本实用新型。

此外,本领域普通技术人员应当理解,所提供的附图只是为了说明本实用新型的目的、特征和优点,附图并不是实际按照比例绘制的。

同时,除非上下文明确要求,否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义;也就是说,是“包含但不限于”的含义。

图1是微波感应器电路图。如图1所示,微波感应器电路的工作原理是根据多普勒效应制作的微波控制开关。图1中,该微波感应器电路由处理单元U2、自激振荡电路、光控电路、探测距离调节电路、延迟时间调整电路和电源电路等组成。处理单元U2用于提供负载所需的电流和电压;自激振荡电路与处理单元U2连接,用于产生震荡电磁波,自激振荡电路由C9~C17、R12~R17、NPN型三极管Q1组成,通过改变C17可以改变振荡频率,R15作为发射和接收单元,+3.3V经过C9~C13接地,对+3.3V进行滤波处理;光控电路由二极管D1、电阻R10和电阻R11组成,与所述处理单元U2连接;探测距离调节电路由R4~R7、C6~C8和C18组成,与所述处理单元U2连接;延迟时间调整电路由C1~C3和R2~R3组成,延迟时间调整电路与所述处理单元U2连接。

图1中,处理单元U2的模块型号为RCWL-9196,处理单元U2的1脚的接入+3.3V可输出稳定的3.3V,可对外围电路进行供电;微波感应器与传统红外感应相比,具有传统探测能力、可以隐藏、封锁时间、距离可调,并可输出3.3V电源。RCWL-9196型号的处理单元U2是一款具有较高性能的传感信号处理集成电路,它配以热释电红外传感器、微波天线和少量外接元器件构成被动式的热释电红外开关。它能自动快速开启各类负载,特别适用于企业、宾馆、商场、库房及家庭的过道、走廊等敏感区域,或用于安全区域的自动灯光、照明和报警系统。

图1中,自激振荡电路通电路工作后,产生频率为5.8GHz的震荡电磁波,通过天线R15向空间发射。当有人在天线附近移动时,人体的反射波将被天线接收,使C17正极的电压发生波动。使三极管Q1受触发而导通,输出高电平,通过处理单元U2的14脚输入,处理单元U2的2脚输出高电平,通过电阻R1接到端子JP4的3脚。

进一步地,在图1中,处理单元U2的3脚为输出延迟时间Tx的调节端,处理单元U2的5脚触发封锁时间Ti的调节端,通过C1、C2和R2进行延迟时间Tx和触发封锁时间Ti的调节;处理单元U2的4脚也为输出延迟时间Tx的调节端,处理单元U2的6也为脚触发封锁时间Ti的调节端,通过C3和R3进行延迟时间Tx和触发封锁时间Ti的调节,处理单元U2的3脚和5脚可用于微波感应器开启时间的控制,处理单元U2的4脚和6脚可用于微波感应器关闭时间的控制,反之亦然;处理单元U2的7脚接地;处理单元U2的8脚为复位输入端,端子JP4的4脚与电源为3.3~28V之间,通过滤波电容C4和C5对电源电压滤波后接到处理单元U2的8脚。处理单元U2的9脚为触发禁止端,通过光敏元件D1来控制处理单元U2的9脚电压,若光敏元件D1导通,则处理单元U2的9脚电压为0V,若光敏元件D1截止,则处理单元U2的9脚电压为+3.3V,R10和R11为限流电阻,端子JP4的5脚可以人为直接控制处理单元U2的9脚电压。处理单元U2的10脚为运算放大器偏置电流设置端,通过电阻R9接地。处理单元U2的11脚为处理单元U2的电源端,接入+3.3V进行供电。处理单元U2的12脚为处理单元U2内部第二级运算放大器的输出端,通过R8和C8接入处理单元U2的13脚,处理单元U2的13脚为处理单元U2内部第二级运算放大器的反相输入端。处理单元U2的14脚为微波信号输入端,自激振荡电路通过微波信号产生,处理单元U2的12脚和13脚对微波信号进行二级放大。处理单元U2的15脚和处理单元U2的16脚用于探测距离灵敏度的调节,处理单元U2的15脚和16脚外接R4~R7、C6、C7和C18连接,其中可以改变R4阻值大小进而调节探测距离,R4、R5和C6组成处理单元U2内部功率控制电路,R7和C18稳定处理单元U2的15脚电压;R4、R5和C6通过电容C7和电阻R6反馈到处理单元U2的13脚,为反馈信号,调节第二级运算放大器的放大量,处理单元U2的14脚和15脚分别为第一级运算放大器的同相输入端和第一级运算放大器的反相输入端,处理单元U2的16脚为第一级运算放大器的输出端。

更进一步地,电阻R4探测距离调节,接入电阻R4,探测距离变小。未接电阻R4,探测距离7m左右,接1M的电阻R4,探测距离约5m。用户可根据实际情况调节。

更进一步地,电容C1可以调节重复触发时间,默认触发时间为2s,增加电容容量会增加重复触发时间,实际计算重复触发时间可以如下操作:根据电容C1,可以得到处理单元U2的3脚频率f,重复触发时间T=(1/f)*32768,在现有的成品微波感应器中,没有电容C1,通过选择不同的电容,就会得到不同时间的延时,最高可以达到30分钟。

由于此微波感应器受处理单元U2限制,其输出电压只能达到3.3V左右,输出电流为100mA,此电路的延迟时间为5s。通过调整电路R14可以获得不同的延迟时间。

表1为现有的微波感应器的参数表,现有的微波感应器的输出电压和电流分别为3.2~3.4V和100mA,不能满足实际视听设备的供电电压和电流要求。

表1 现有的微波感应器的参数表。

图2是本实用新型实施例的原理框图。如图2所示,电源1可以采用锂离子电池或者其他供电方式进行供电,供电电压为3.7V以上,若采用锂离子电池供电,其电池容量根据需要选择;稳压模块2其输出为3.3V稳定电压和输出电流为100mA的稳压模块,可选择为HT7533型号的稳压模块;微波感应器3输入电压为3.3V,可以选择型号为RCWL-0516的微波感应器,当微波感应器感应到移动物体时,其输出端为高电平,提供给场效应管5的栅极;负载4为录音、录像设备及其它直流负载设备;场效应管5的最大驱动电流为42A,可以采用N或P沟道的结型场效应管(JFET)或绝缘栅场效应管(MOS)中的一种。以N沟道的场效应管为例,当N沟道的场效应管的栅极输入高电平时,电源1就通过负载4,流入场效应管5源极,最后经过场效应管5的漏极到地,实现了采用微波感应器3控制场效应管5导通,从而启动负载4的目的,输出到负载4的电压可以保持在达到3.7V以上,最大输出电压可达28V,其输出电压受电源1的电压控制,与微波感应器3输出电压无关。

进一步地,此实用新型利用微波感应器工作期间低功耗,消耗电能少,同时场效应管导通时,由于源极和漏极之间的导通电阻接近0,导通时对电源的消耗极少,进一步减少了电量的损耗,更进一步节约电源电量。

图3是本实用新型实施例的外部引线图,具体地说,为微型低功耗高驱动微波感应器负载开关外形出线图,包括电源输入正极a、电源负极b、负载负极c和负载正极d,微型低功耗高驱动微波感应器负载开关进行封装后的尺寸为27mm×27mm×8mm,便于携带和安装。

结合图1和图3进行说明,电源输入正极a、电源负极b、负载负极c和负载正极d。电源输入正极a为微型低功耗高驱动微波感应器负载开关的供电端;电源负极b接地,为微型低功耗高驱动微波感应器负载开关的负极端或者接地端;负载负极c和负载正极d分别为图2中负载4的2个电源端。

图4是本实用新型实施例的电路原理图,具体地说,为微型低功耗高驱动微波感应器负载开关的电路原理图,用该装置控制场效应管5的导通,从而给负载4供电,其技术参数如表2所示,其输出电压和电流分别为3.7~12V和0.15~42A。

图4为了达到表2所需输出电压和电流,对图1中的电路外接图4中所示电路,对其进行改进。结合图2、图3和图4进行说明,图4中微波感应器3的out端与图1中的端子JP4的3脚连接,图4中的电源输入正极a与图1中的端子JP4的4脚连接,图4中的电源负极b与图1中的端子JP4的2脚共地连接,图1中的端子JP4的5脚不再与处理单元2的9脚进行连接,通过图4中的场效应管5控制负载的开启与关闭;同时,为了让微波感应器3工作稳定,在微波感应器3的电源输入正极a串接了一个集成稳压模块2,给微波感应器3供应一个恒定的工作电压,不需要图1中的处理单元U2的1脚产生的3.3V电压对其他外围电路进行供电,微波感应器3的电源负极b接地;负载负极c和负载正极d之间接入负载,负载正极d的另一端分别与电源Vcc和集成稳压模块2连接,电源Vcc的电压为3.7V以上,电源Vcc为集成稳压模块2供电,负载负极c的另一端与场效应管5的漏极连接;场效应管5的栅极通过电阻与微波感应器3连接,场效应管5的源极接地。

表2 本实用新型的微波感应器的参数表。

其中,图4的电源Vcc即为图2中的电源1。

进一步地,在图4中,其工作原理为:当微波感应器3检测到移动物体时,微波感应器3的out端输出高电平,经过限流电阻Rout加到场效应管5的栅极,触发场效应管5导通,此时负载负极c为低电平。

更进一步地,在场效应管5的源极和漏极之间加入二极管D2和电容CX作为保护电路,防止场效应管5击穿。

更进一步地,在本实用新型中,处理单元U2的9脚悬空,9脚步接入光敏元件D1、电阻R10和电阻R11。

现有技术的微波感应器的输出为3.3V,本发明由于在微波感应器3的输出端加入了场效应管5,负载4的输入电压只受电源电压控制。因此本实用新型的输出电压可以保持在达到3.7V以上,最大输出电压可达28V,其输出电压受电源Vcc电压控制,与微波感应器3输出电压无关,场效应管5导通电阻仅为0.035Ω。

需要指出的是,以上所述高电平和/或低电平为正向逻辑。

以上所述实施例仅为表达本实用新型的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形、同等替换、改进等,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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