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红外感应式灯控芯片PT8A2621及其应用

发布时间:2020-06-30 20:06:47 阅读: 来源:拉伸膜厂家

摘要:介绍了具有红外感应的灯控芯片PT8A2621的主要特点、引脚功能、内部结构和工作原理,同时对PT8A2621的具体应用操作作了较详细的阐述。最后给出了它的典型应用电路。 关键词:灯控;红外;override控制;PIR

1概述

PT8A2621是PT公司生产的一种采用CMOS技术制作的大规模集成电路芯片?LSI?,主要用于红外感应式运动人体的灯控方面。其输出采用继电器控制方式,可广泛用于走廊、橱房、庭院、会议室、仓库、货栈的节能照明以及其它应用领域。

PT8A2621的主要特点如下:

●内含两级运算放大器,可用于放大信号和滤除噪声干扰;

●片内具有稳压电源,可输出3.6V电压;

●有三种可控工作模式:ON/AUTO/OFF;

●输出电平适于继电器控制方式;

●可采用越权?override?控制功能;

●当过零检测?ZC?端信号消失超过3秒时,芯片自动复位;

PT8A2621芯片有16脚DIP或SOP两种封装形式。 2引脚功能

PT8A2621的引脚功能如表1所列。表1 PT8A2621的引脚功能

引脚号名 称功 能 描 述

1GND地端2RELAY继电器驱动输出端,输出为高时有效3OSCD输出定时振荡器外接RC端,通过RC调节输出驱动继电器的持续时间4OSCS系统振荡器外接RC端,用于设置系统工作频率,其额定频率为16kHz5ZC交流(AC)过零检测端,内端施密特触发器6CDSCDS控制输入端,通过检测光敏电阻端电压来判别是白天还是夜晚7MODE工作模式选择输入端。接至Vcc,2脚输出保护为ON;接地时为OFF;开路时为AUTO8Vcc电源端,5V9VEE内部稳压器输出端,输出电压3.6V,连接PIR(精密红外跟踪)传感器10RST芯片RESET输入端,低有效11OP1P第一级运放同相输入端,可直接连接到PIR传感器的输出12OP1N第一级运放反相输入端13OP1O第一级动放输出端14OP2P第二级运放的同相输入端15OP2N第二级动放的反相输入端16OP2O第二级运放的输出端3工作原理

PT8A2621的内部电路框图如图1所示,各部分电路的功能如下:

3.1 输入放大滤波和比较电路

该器件中的PIR传感器可将检测到的、由人体运动引起的功率变化转变为电压变化。该电压经运放OP1和OP2放大滤波后进入比较器电路,和设置的阀值?VTH=2.05V?VTL=1.55V?进行比较,比较器的输入输出波形关系如图2所示。

PIR传感器的电源由芯片内部的一个稳压器供给,VEE端的电压为3.6V,具有4mA的负载能力。另外,芯片内部稳压器还可为运放OP2同相端提供1.8V的电压。

3.2 工作模式的选择

PT8A2621有ON、AUTO和OFF三种工作模式可供选择。 在ON模式,输出端RELAY引脚一直为高,从而为继电器提供驱动电压。在OFF模式,RELAY引脚一直为低电平。在AUTO模式,RELAY引脚输出通常为低,只有当PIR输入信号为有效触发时,才在一定时间内?由OSCD引脚外接的RC值确定?输出高电平,然后返回OFF模式。

PIR的有效触发包含下面三种情况:第一是在两秒内多于3次触发时;第二是有一个触发信号,但脉宽大于340ms时;第三是在2s内有2次触发,其中一个脉宽大于160ms时。但PIR的有效触发能否使引脚RELAY输出为高,还得受诸如CDS引脚电平等控制条件的限制?参见图2?。

芯片的三种工作模式可通过改变MODE引脚的接法来实现。表2给出了相应的接法。表2 MODE引脚的接法

MODE引脚接至的位置工作模式VccONGNDOFF开路AUTO3.3 OSCS和OSCD

通过OSCS引脚外接的RC电路可产生16kHz的系统频率,该频率经计数分频后加于控制电路,同时还可用于控制延迟电路的工作。

而延迟振荡则通过OSCD引脚外接的RC电路来获得从AUTO模式转换为ON模式的接通时间。

3.4 CDS控制

如果将CDS引脚通过一光敏电阻器连接到地。那么,在白天有光照时,CDS引脚为低电平;而在夜晚缺少光照时,CDS引脚为高电平。由于CDS引脚内接有施密特触发器,因此,可用于控制使能PIR的有效触发,即当CDS引脚为高时,PIR的有效触发才能使RELAY脚输出为高,也就是说,CDS控制的目的是为了区别白天和夜晚,从而使白天控制灯不会点亮。CDS引脚的高电平必须大于5秒才具有使能作用。若不用CDS控制,可将CDS引脚接至VCC。

3.5 上电初始化和RESET

PT8A2621芯片的上电初始化时间为40s?RST引脚开路?,若RST引脚接一外电容CRST到地,可以延长芯片上电初始化时间。在上电初始化时间内,PIR触发被禁止。

3.6 ZC控制

由于PT8A2621的ZC引脚内接施密特电路,因而可对ZC引脚的输入信号进行过零检测。若ZC信号消失大于3s,芯片将重新初始化,初始化时间为40s,此时RST引脚的外接电容对其没有影响。图3 PT8A2621的典型应用电路 3.7 越权控制?override?

PT8A2621芯片同时具有越权控制功能。所谓越权控制是指通过切换电源开关?在3s内切换电源开关两次?来改变芯片工作模式的控制功能。当芯片工作于AUTO模式时:若进行越权控制,则芯片可从AUTO模式转向ON模式,此时若再进行越权控制,则芯片又将返回AUTO模式;若ON模式不再出现越权控制,则芯片在ON模式工作8小时后自动返回AUTO模式。越权控制是通过ZC引脚的输入信号来实现的。4应用

PT8A2621的典型应用电路如图3所示。图中,S1开关可以用作越权控制,芯片的VCC电压通过整流稳压电路提供,继电器J1用于灯控,电路的其它部分功能前面已经说明,这里不再赘述。

由于PT8A2621芯片的控制功能较多,除图3所示的节能灯控外,也可以用来设计一个红外报警器。此外,工作在AUTO模式时,也可以用越权控制功能对多个灯进行同开同关的控制。

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