紅外線煙霧、粉塵報警器（陳有卿.報警集成電路和報警器制作實例.人民郵電出版社1996.2 P157～158）

煙霧是火災(zāi)的前兆，工廠粉塵濃度超標(biāo)能引起爆炸。根據(jù)科學(xué)界研究表明能引起爆炸的粉塵達(dá)470余種。這里介紹一種紅外線高靈敏度煙霧、粉塵報警器，它能對火災(zāi)和工廠粉塵進(jìn)行監(jiān)視報警，具有較高的實用價值。

電路原理：

紅外線煙霧、粉塵報警器的電路見圖1紅外線發(fā)光管VD1和光敏三極管VT1組成了

圖1 紅外線煙霧、粉塵報警器

圖2 CK/CL9561/KD9561四聲報警器音樂IC芯片

串聯(lián)反饋式感光電路，三極管VT2、VT3等組成了電子開關(guān)電路，A和VT4、B等組成了模擬聲發(fā)生器。電源部分采用市電供電，220V交流電經(jīng)T降壓、VD4～VD7橋式整流、C4濾波和VT5、VD3穩(wěn)壓后，輸出約5V直流電壓，作為報警控制電路電源。為減少VT5功耗和增大發(fā)音量，B回路直接從穩(wěn)壓前取得電源。

當(dāng)被監(jiān)視的環(huán)境里空氣潔凈，無煙霧、無粉塵時，VD1以預(yù)先調(diào)好的起始電流發(fā)光，VT1因受其光照內(nèi)阻降低，使得串聯(lián)電路的電流增大，此電流流過VD1使它發(fā)光強(qiáng)度增大，再照射到VT1，使VT1內(nèi)阻變得更小，如此循環(huán)形成了強(qiáng)烈的正反饋過程，串聯(lián)回路的電流迅速上升到最大值。此時，負(fù)載電阻R1上產(chǎn)生的電壓降經(jīng)隔離二極管VD2使VT2飽和導(dǎo)通，VT3截止，A無電不工作，B不發(fā)聲。

當(dāng)被監(jiān)視的環(huán)境里煙霧急驟增加或粉塵物質(zhì)超標(biāo)時，空氣的透光性變差使得VD1光通量減小，VT1內(nèi)阻變大，串聯(lián)回路的電流隨之減小，如此循環(huán)形成了負(fù)反饋過程，最終導(dǎo)致VD1的電流穩(wěn)定在起始電流值。此時，R1上的壓降<1.2V，VT3截止，VT3隨之飽和導(dǎo)通，A得電工作，B便發(fā)出響亮的報警聲來。C1為抗干擾電容，可避免短暫的煙霧或粉塵引起的報警。

元器件選擇與制作：

A用KD-9561型四聲模擬聲報警集成電路，由于將第二選聲端SEL2接低電平VSS，故它輸出的是火災(zāi)發(fā)生時最能引起人們注意的消防車電笛聲。VD1用BT401型紅外發(fā)光二極管，與其光譜相適合的光敏管VT1可選用3DU4型達(dá)林頓光敏二極管。VT2、VT3用9014型硅NPN三極管，β>80；VT4用PCM＝1W的8050型NPN三極管，β>100；VT5用9013型硅NPN三極管，β>150。VD2用1N4148型硅開關(guān)二極管，VD3用2CW54型硅穩(wěn)壓二極管，VD4～VD7均用1N4001型硅整流二極管。RP1、RP2均用WH7型微調(diào)電阻器。R1～R5均用RTX-1/4W型碳膜電阻器。C1、C2、C3均用CD11-16V型電解電容器。B用YD100-1型8Ω、0.5W電動式揚聲器。T用220V/8V、3W優(yōu)質(zhì)成品電源變壓器。

制作時，VD1和VT1對距約40mm安固在一個能使煙霧和粉塵自由流動的避光透氣盒中，其余元器件焊裝在體積合適的絕緣小盒內(nèi)。調(diào)節(jié)RP1使流過VD1的初始電流正好讓串聯(lián)電路產(chǎn)生正反饋過作用，調(diào)節(jié)RP2使報警器在規(guī)定濃度的煙霧或粉塵（可人工施放）下靈敏報警即可。