低功耗人体红外线感应信号处理器BISS0001
台湾产 BISS0001 是为各种传感器配套设计的专用集成电路，采用CM OS工艺制造。其外围器件大大减少，节约了空间和成本及调试时间，提高整机可靠性，可广泛应用于照明控制、马达和电磁阀控制，防盗报警等领域。
一、BISS0001特点
◆ COMS 数模混合专用集成电路, 相容所有BISS0001 。
◆ 具有独立的高输入阻抗运算放大器，可与多种传感器匹配，进行信号预处理。
◆ 双向鉴幅器可有效抑制干扰。
◆ 内设延迟时间定时器和封锁时间定时器，结构新颖、稳定可靠，调节范围宽。
◆ 内置参考电源。
◆ 工作电压范围宽 +3V~+5V 。
◆ 16 脚SOP 封装。
二、 BISS0001封装图
图1 BISS0001( 相容 BISS0001 ) 外引线连接图
三、 BISS0001原理框图
图2 : BISS0001(相容BISS0001) 原理框图
四、 BISS0001工作原理
图 2 为BISS0001( 相容B ISS0001) 红外传感信号处理器的原理框图。外接元件由使用者根据需要选择
由图可见BISS0001 是由运算放大器、电压比较器和状态控制器、延迟时间定时器、封锁时间定时器及
参考电压源等构成的数模混合专用集成电路。可广泛应用于多种传感器和延时控制器。
各引脚的定义和功能如下：
VDD — 工作电源正端。范围为3~5V。
VSS — 工作电源负端。一般接0V。
IB — 运算放大器偏置电流设置端。经R B 接VSS 端，R B 取值为1.5MΩ 左右。
1N- — 第一级运算放大器的反相输入端。
1N+ — 第一级运算放大器的同相输入端。
1OUT — 第一级运算放大器的输出端。
2IN- — 第二级运算放大器的反相输入端。
2OUT — 第二级运算放大器的输出端。
VC — 触发禁止端。当VC VR 允许触发。VR ≈ 0.2VDD。
VRF — 参考电压及复位输入端。一般接VDD，接“0 ”时可使用定时器复位。
A — 可重复触发和不可重复触发端。当A = “1”时，允许重复触发，当A = “0”时。不可重复触发。
VO — 控制信号输出端，由V5 的上跳变沿触发使VO 从低电平跳变到高电平时为有效触发。在输出延
迟时间T X 之处和无V5 上跳变时VO 为低电平状态。
RR1 RC1 — 输出延迟时间T X 的调节端。TX ≈ 49152R 1 C1 。
RR2 RC2 — 触发封锁时间T I 的调节端。T I ≈ 48R 2C 2 。
我们先以图3 所示的不可重复触发工作方式下的各点波形，来说明BISS0001(相容BISS0001) 的工作过程。
首先，由使用者根据实际需要，利用运算放大器OP1 组成传感信号预处理电路，将信号放大。然后综合 给运算放大器OP2 ，再进行第二级放大，同时将直流电位抬高为VM（≈ 0.5VDD）后，送到由比较器COP 1 和 COP 2 组成的双向鉴幅器，检出有效触发信号VS。由于VH ≈ 0.7V DD、VL ≈ 0.3VDD，所以当VDD = 5V 时，可有效地抑制±1V 的噪声干扰，提高系统的可靠性。COP 1 是一个条件比较器。当输入电压VC VR 时，COP 1 输出为高电 平，打开与门U2 ，此时若有触发信号VS 的上跳变沿到来，则可启动延迟时间定时器，同时VS 端输出为高电平，进入延时周期。当A 端接“0 ”电平时，在TX 时间内任何V2 的变化都被忽略，直至TX 时间结束，即所 谓不可重复触发工作方式。当TX 时间结束时，V2 下跳回低电平，同时启动封锁时间定时器而进入封锁周期Ti 。在Ti 周期内，任何V2 的变化都不能使VO 为有效状态。这一功能的设置，可有效抑制负载切换过程中产生的各种干扰。
下面再以图4 所示可重复触发工作方式下各点的波形，来说明 BISS0001( 相容BISS0001) 在此状态下的工作过程。
在VC = “0 ”、A =“0 ”期间，V5 不能触发V0 为有效状态。在VC = “1 ”、A =“1 ”时，V5 可重复触发VO 为有效状态，并在T X 周期内一直保持有效状态。在T X 时间内，只要有V5 的上跳变，则VO 将从V5 上跳变时刻算起继续延长一个TX 周期1 若VS 保持“1 ”状态，则VO 一直保持有效状态；若V5 保持为“0 ”状态，则在TX 周期结束后VO 恢复为无效状态，并且在封锁时间T I 时间内，任何VS 的变化都不能触发VO 为有效状态。 通过以上分析，我们已对BISS0001(相容BISS0001) 的电路结构和工作过程有了全面的了解，可以看出该器件的结构设计新颖，功能强，可在广阔的领域得到应用。
五、 BISS0001极限参数：（VSS = 0V）
电源电压：-0.5V~ +6.0V
输入电压范围：-0.5V~6V(VDD = 6V)
各引出端最大电流：±10mA(V DD = 5V)
工作温度：-10 ℃ ~ + 70 ℃
存放温度：-65 ℃ ~ 150℃
六、BISS0001电气特性(测试条件为室温25℃)
七、BISS0001应用电路图
热释电红外开关是BISS0001(相容BISS0001) 配以热释电红外传感器和少量外接元器件构成的被动式红外开关。它能自动快速开启各类白炽灯、萤光灯、蜂鸣器、自动门、电风扇、烘干机和自动洗手池等装置，是一种高技术产品。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。
热释电红外传感器是一种新型敏感元件、它是由高热电系数材料，配以滤光镜片和阻抗匹配用场效应管组成。它能以非接触方式检测出来自人体发出的红外辐射，将其转化成电信号输出，并可有效抑制人体辐射波长以外的干扰辐射。如阳光、灯光及其反射灯。
此例中BISS0001(相容BISS0001) 的运算放大器OP1 作为热释电红外传感器的前置放大，由C3 耦全给运算放大器OP2 进行第二级放大。再经由电压比较器COP1 和COP2 构成的双向鉴幅器处理后，检出有效触发信号去启动延迟时间定时器。输出信号经晶体管T1、驱动继电器去接通负载。R3 为光敏电阻，用来检测环境照明度。当作为照明控制时，若环境较明亮，R3 的电阻值会降低，使9 脚输入为低电平而封锁触发信号，节省照明用电。若应用于其他方面，则可用遮光物将其罩住而不受环境影响。SW1 是工作方式选择开关，当SW1 与1端连通时，红外开关处于可重复触发工作方式；当SW1 与2 端连通时，红外开关则处于不可重复触发工作方式。
