DE3528646C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3528646C2 DE3528646C2 DE3528646A DE3528646A DE3528646C2 DE 3528646 C2 DE3528646 C2 DE 3528646C2 DE 3528646 A DE3528646 A DE 3528646A DE 3528646 A DE3528646 A DE 3528646A DE 3528646 C2 DE3528646 C2 DE 3528646C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- circuit arrangement
- detector
- operational amplifier
- arrangement according
- operating voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N pyrogallol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1O WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- PCLIRWBVOVZTOK-UHFFFAOYSA-M 2-(1-methylpyrrolidin-1-ium-1-yl)ethyl 2-hydroxy-2,2-diphenylacetate;iodide Chemical compound [I-].C=1C=CC=CC=1C(O)(C=1C=CC=CC=1)C(=O)OCC[N+]1(C)CCCC1 PCLIRWBVOVZTOK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VVNCNSJFMMFHPL-VKHMYHEASA-N D-penicillamine Chemical compound CC(C)(S)[C@@H](N)C(O)=O VVNCNSJFMMFHPL-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229940075911 depen Drugs 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000013024 troubleshooting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/18—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
- G08B13/189—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems
- G08B13/19—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using infrared-radiation detection systems
- G08B13/191—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using infrared-radiation detection systems using pyroelectric sensor means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S250/00—Radiant energy
- Y10S250/01—Passive intrusion detectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für einen ein Py
roelement als Sensor aufweisenden Infrarot-Raumüberwachungsdetek
tor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Detektorschaltungen, die im Zusammenhang mit als Infrarot-Senso
ren dienenden Pyroelementen verwendet werden, sind üblicherweise
Detektoren, die in der Spannungs-Betriebsart (Voltage-Mode) be
trieben werden, vgl. z. B. Israel Helmut, "Aufspüren von Infrarotstrahlen" in Funkschau Nr. 4/1982, S. 61-65. Derartige Detektoren in der Spannungs-Betriebsart
weisen eine hohe Impedanz auf, die für die weitere Verarbeitung
des Detektor-Ausgangssignals, etwa in einer Schwellenwert-Kompara
torstufe, erforderlich ist. Der Nachteil dieser in der Spannung-
Betriebsart arbeitenden Detektoren liegt jedoch darin, daß die
Detektorempfindlichkeit zu wünschen übrig läßt, und insbesondere
die Verstärkung des Detektors zu höheren Frequenzen hin abnimmt;
dies bedeutet, daß sich der Verstärkungsgrad und damit die Aus
gangsspannung in Abhängigkeit der Frequenz ändert.
Es wurde daher bereits vorgeschlagen, im Zusammenhang mit einem
als Infrarot-Sensor dienenden Pyroelement einen Detektor zu ver
wenden, der in der Strom-Betriebsart (Current-Mode) arbeitet. Da
mit ergibt sich eine höhere Detektorempfindlichkeit, und der De
tektor würde über ein relativ breites Frequenzband auch zu höhe
ren Frequenzen hin einen konstanten Verstärkungsfaktor aufweisen,
was im praktischen Einsatz von besonderem Vorteil wäre. Der Nach
teil eines in der Strom-Betriebsart arbeitenden Detektors besteht
jedoch darin, daß dieser relativ niederohmig ist. Im Zusammenhang
mit der vorliegenden Erfindung wurde daher vorgeschlagen, zwi
schen das Pyroelement und einen Operationsverstärker einen Impe
danzwandler in Form eines Feldeffekttransistors (FET) zu schal
ten. Damit ergibt sich zwar die erforderliche Hochohmigkeit, je
doch hat die Verwendung eines Impedanzwandlers bzw. eines FET den
erheblichen Nachteil, daß der Detektor wesentlich anfälliger ge
genüber elektromagnetischen Störungen von außen wird und die sei
tens der abnehmenden Behörde geforderte elektromagnetische Ver
träglichkeit (EMV) nicht sichergestellt werden kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungs
anordnung für einen Infrarot-Detektor zu schaffen, die eine hohe
Empfindlichkeit und eine hohe Rauscharmut aufweist, über einen
relativ breiten Frequenzbereich eine konstante Verstärkung be
sitzt und dennoch hochohmig ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des A1 gelöst.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ergibt sich die Möglich
keit, einen Detektor, der in der Strom-Betriebsart arbeitet, im
Zusammenhang mit einem Pyroelement zu verwenden, wobei der De
tektor eine hohe Impedanz aufweist und dennoch hochempfindlich
und rauscharm ist sowie über einen relativ breiten Frequenzbe
reich eine gleichmäßige Verstärkung aufweist. Im Zusammenhang mit
der vorliegenden Erfindung wurden vom Erfinder Untersuchungen mit
Detektoren verschiedenster Art angestellt, die im Zusammenhang
mit Pyroelementen für Infrarot-Raumschutzüberwachungen verwendet
werden sollten. Entgegen der allgemeinen Ansicht der Fachwelt
wurde dabei festgestellt, daß es doch möglich ist, einen in der
Strom-Betriebsart arbeitenden Detektor auch ohne die Verwendung
eines Impedanzwandlers einzusetzen und damit den Detektor stör
unempfindlicher und rauschärmer zu machen, vorausgesetzt es wird
ein hochohmiger Operationsverstärker für den Detektor verwendet
und der Operationsverstärker wird direkt mit den Anschlüssen des
Pyroelements verbunden.
Es sei darauf hingewiesen, daß als Pyroelement sowohl
ein Einzel-
als auch ein Doppelelement verwendet werden kann, ohne daß da
durch die Prinzipien der vorliegenden Erfindung betroffen sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der
Gegenkopplungswiderstand des Operationsverstärkers hoch und vorzugs
weise in einem Bereich von 1011 bis 1012 Ohm gewählt. Dadurch
kann das Ausgangssignal des im Detektorgehäuse untergebrachten
Detektors so groß gemacht werden, daß damit ohne eine weitere zu
sätzliche Verstärkung die Schwellenwert-Komparatorschaltung, die
zur Signalauswertung erforderlich ist, angesteuert werden kann.
Auf diese Weise erfolgt eine Verstärkung nur im Detektorgehäuse
selbst und auf einen außerhalb des Gehäuses anzuordnenden Ver
stärker kann verzichtet werden. Damit wird die Störempfindlich
keit des Detektors noch weiter verringert, weil kein externer
Verstärker vorhanden ist, der Störungen von außen aufnehmen kann.
Besonders vorteilhaft ist es, die Referenzspannung dem Opera
tionsverstärker zu entnehmen, diese aus dem Detektor herauszufüh
ren und als Referenzspannung für die Komparatorstufe heranzuzie
hen. Auf diese Weise wird die Störempfindlichkeit noch weiter
verringert, weil keine außerhalb des Detektorgehäuses anzuordnen
de Beschaltung zur Erzeugung der Referenzsspannung für die Kompa
ratorstufe erforderlich ist. Darüber hinaus wird insgesamt der
Schaltungsaufwand des Detektors verringert. Ein zusätzlicher be
sonderer Vorteil ergibt sich durch die Verwendung der dem Opera
tionsverstärker entnommenen Referenzspannung auch für die Kompa
ratorstufe dadurch, daß Betriebsspannungs-Schwankungen die
Schwellenwert-Komparatorfunktion nicht beeinträchtigen, weil der
Spannungs-Bezugspunkt für die Komparatorstufe sich bei Änderung
der Betriebsspannung mitändert, der Komparator-Bezugspunkt also
mit den Betriebsspannungs-Schwankungen "mitschwimmt". Die Entnah
me der Referenzspannung vom Operationsverstärker des Detektors
als Vergleichsspannung für die Schaltschwellen der Komparatorstu
fe ist insbesondere dann möglich, wenn der Gegenkopplungswiderstand
hochohmig ist, so daß praktisch keine Belastung auftritt.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekenn
zeichnet, daß die Komparatorstufe im Detektorgehäuse mitinte
griert ist. Auf diese Weise wird der Detektor noch störunempfind
licher und seine elektromagnetische Verträglichkeit erhöht.
Eine Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß
zwischen der Minus-Klemme der Betriebsspannungsquelle und dem Re
ferenzspannungsausgang, sowie zwischen letzterem und der Plus-
Klemme der Betriebsspannungsquelle jeweils eine Sperrdiode oder
jeweils ein als Sperrdiode geschalteter Transistor vorgesehen
ist. Durch statische Aufladungen, die insbesondere während des
Fertigungsvorganges auftreten können, entstehen hohe Spannungs
spitzen, sogenannte Spikes, die an den Operationsverstärker ge
langen und bei Nichtvorhandensein der Dioden diesen, insbesondere
wenn es sich um einen CMOS-Operationsverstärker handelt, zerstö
ren können. Das Vorsehen der Dioden verhindert dies. Die Dioden
bzw. als Sperrdioden ausgebildete Transistoren sind vorzugsweise
innerhalb des Detektorgehäuses untergebracht. Für den Fall, daß
im Detektorgehäuse kein ausreichender Raum vorhanden ist, ist es
auch möglich, nur zwischen der Minus-Klemme der Betriebsspan
nungsquelle und dem Referenzspannungsausgang eine Sperrdiode bzw.
einen als Sperrdiode geschalteten Transistor vorzusehen, die bzw.
der innerhalb des Detektorgehäuses angeordnet ist. Zwischen dem
Referenzspannungsausgang und der Plus-Klemme der Betriebsspan
nungsquelle ist dagegen ein Widerstand vorgesehen, der sich
außerhalb des Detektorgehäuses befindet.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Diode bzw. die Dioden
eine Zenerdiode bzw. Zenerdioden, oder als Zenerdioden geschal
tete Transistoren sind. Wenn darüber hinaus gemäß einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung die Betriebsspannungen über je einen
Vorwiderstand zugeführt werden, ergibt sich aufgrund der Verwen
dung von Zenerdioden eine zusätzliche Betriebsspannungs-Stabili
sation, für die keine weiteren Bauteile oder Maßnahmen erforder
lich sind.
Weiterhin kann die Maßnahme vorteilhaft sein, die Minus-Klemme
der Betriebsspannungsquelle an Masse zu legen und nur die posi
tive Betriebsspannung über einen Vorwiderstand zuzuführen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispiels
weise näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 die Kennlinienverstärkung für die Detektorschaltung in
Spannungs-Betriebsart und in Strom-Betriebsart in Abhän
gigkeit von der Frequenz,
Fig. 2 eine in der Strom-Betriebsart arbeitende Detektorschaltung
mit Impedanzwandler und
Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Schaltungsbeispiel für einen in der
Strom-Betriebsart arbeitenden Detektor.
Fig. 1 zeigt die Verstärkungs-Kennlinie 11 für einen in der Span
nungs-Betriebsart arbeitenden Detektor und die Verstärkungs-Kenn
linie 12 für einen in der Strom-Betriebsart arbeitenden Detektor
jeweils in Abhängigkeit von der Frequenz. Wie erwähnt, wird für
einen im Zusammenhang mit Infrarotsensoren verwendeten Detektor
angestrebt, daß er über den Arbeitsfrequenzbereich hinweg im we
sentlichen eine konstante Verstärkung aufweist. Wie aus Fig. 1
ersichtlich, ist diese Forderung mit einem in der Spannungs-Be
triebsart arbeitenden Detektor nicht erfüllbar. Demgegenüber
weist die Verstärkungs-Kennlinie eines in der Strom-Betriebsart
arbeitenden Detektors über einen relativ breiten Bereich zu höhe
ren Frequenzen hin einen geradlinigen Verstärkungs-Kennlinienver
lauf, d. h. über einen relativ breiten Frequenzbereich eine kon
stante Verstärkung auf, so daß ein Detektor für die Strom-Be
triebsart insbesondere in dieser Hinsicht wesentlich geeigneter
ist.
Wie erwähnt, hat ein in der Strom-Betriebsart arbeitender Detek
tor jedoch eine nicht ausreichend hohe Impedanz, so daß ein Impe
danzwandler in der Detektorschaltung vorgesehen sein muß. Fig. 2
zeigt einen derartigen in der Strom-Betriebsart arbeitenden De
tektor mit Impedanzwandler.
Der eine Anschluß eines Pyroelements 1, das ein Einzel- oder Dop
pelelement sein kann, liegt an Masse oder dem Minus-Anschluß der
Betriebsspannungsquelle, und der andere Anschluß des Pyroelements
1 ist mit der Gate-Elektrode eines Feldeffekttransistors (FET) 2
verbunden, dessen Drain-Elektrode mit der Plus-Klemme einer Be
triebsspannungsquelle U B in Verbindung steht. Die Source-Elektrode
des FET 2 liegt über einem Widerstand R 1 an Masse bzw. am Minus-
Pol der Betriebsspannungsquelle sowie direkt am Minus-Eingang
eines Operationsverstärkers 3, an dessen Plus-Eingang die Refe
renzspannung U Ref anliegt. Zwischen der Gate-Elektrode des FET 2
und dem Ausgang des Operationsverstärkers 3 ist ein Gegenkopplungs-
Widerstand R R geschaltet. Das Ausgangssignal des Operationsver
stärkers 3 wird einem weiteren Schaltungsteil, beispielsweise ei
ner Schwellenwert-Komparatorstufe zur Signalauswertung
zugeleitet.
Der vor dem Verstärker angeordnete Impedanzwandler in Form eines
Junction-FET 2 hat den Nachteil, daß das Spannungsrauschen dieses
FET voll in das auszuwertende Signal miteingeht. Insbesondere
wird das Spannungsrauschen des FET erheblich durch den zwischen
der Drain-Elektrode und der Gate-Elektrode wirkenden ohmschen
Rückwirkungsleitwert hervorgerufen.
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung für einen im Zusammenhang mit einem Pyroele
ment verwendeten Detektor dargestellt. Das Pyroelement 1 liegt
mit seinem einen Anschluß direkt am Minus-Eingang eines Opera
tionsverstärkers 3 und mit seinem anderen Anschluß direkt am
Plus-Eingang des Operationsverstärkers 3. Zwischen dem Ausgang
und dem Minus-Eingang des Operationsverstärkers 3 liegt ein Gegenkopplungswiderstand
R R . Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers
ist das in der weiteren Schaltungsanordnung auszuwertende Detek
torsignal A, das beispielsweise einer Schwellenwert-Komparatorstufe
4 zugeleitet wird. Die Betriebsspannungen + U B bzw. - U B werden
dem Operationsverstärker 3 zugeleitet.
Im Zusammenhang mit Untersuchungen von Detektoren, die bei der
Verwendung von Pyroelementen als Infrarot-Sensoren verwendet wer
den, hat sich herausgestellt, daß - entgegen der Ansicht der
Fachwelt - ein in der Strom-Betriebsart arbeitender Detektor ohne
Impedanzwandler verwendbar ist, der in der dargestellten Weise
aufgebaut ist, wobei die Eingänge des Operationsverstärkers 3 di
rekt mit den Anschlüssen des Pyroelements 1 in Verbindung stehen
und der Eingangswiderstand des Operationsverstärkers 3 hochohmig ist. Auf diese Weise er
gibt sich eine den Erfordernissen entsprechend ausreichend hohe
Impedanz des Detektors. Als Operationsverstärker werden bei der
vorliegenden Erfindung vorzugsweise BiMOS- oder CMOS-Operations
verstärker verwendet.
Vorteilhaft ist es weiterhin, den Gegenkopplungswiderstand R R mög
lichst hoch, vorteilhafterweise über 1011 Ohm, beispielsweise
1012 Ohm zu wählen. Dadurch wird das Ausgangssignal so groß, daß
auf eine weitere Verstärkung vor der Verarbeitung des Signals in
der Schwellenwert-Komparatorstufe 4 verzichtet werden kann. Abgese
hen von einer einfacheren Bauweise hat dies den Vorteil, daß
keine zusätzlichen Bauelemente vorhanden sind, die Störungen von
außen aufnehmen und den Detektor störunempfindlicher machen.
Mit dem Bezugszeichen 5 ist das Detektorgehäuse angedeutet. In
ihm befinden sich die bis jetzt beschriebenen Schaltungsteile der
Detektorschaltung, die durch das Gehäuse 5 gegen Störeinflüsse
von außen im wesentlichen geschützt sind.
Aus Symmtriegründen wird die Referenzspannung U Ref vorzugsweise
so gewählt, daß sie etwa in der Mitte des Aussteuerbereichs der
Ausgangsspannung des Operationsverstärkers liegt, was bei der
Verwendung von CMOS-Operationsverstärkern, die - wie erwähnt -
besonders geeignet sind, etwa der Hälfte der Betriebsspannung
entspricht.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform wird die Refe
renzspannung U Ref über einen dem Gegenkopplungswiderstand R R entspre
chenden Widerstand R′ R dem verwendeten Operationsverstärker 3
entnommen und aus dem Detektorgehäuse 5 herausgeführt. Dadurch
erfährt der Operationsverstärker praktisch keine Belastung, weil
der Widerstand R′ R hochohmig ist.
Die Herausführung der Referenzspannung aus dem Detektorgehäuse
und die gleichzeitige Verwendung als Referenzspannung für die
nachfolgende Komparatorschaltung führt nicht nur zu einem gerin
geren schaltungsmäßigen Aufwand, sondern insbesondere auch zu ei
ner geringeren Störempfindlichkeit, weil keine externen Beschal
tungen nötig sind und die Möglichkeit der Störungsaufnahme da
durch verringert wird. Darüber hinaus ergibt sich der weitere
nicht unwesentliche Vorteil, daß nämlich bei Betriebsspannungs-
Schwankungen die Schwellenwert-Komparatorstufe davon praktisch un
beeinflußt bleibt, weil der aus dem Detektor herausgeführte Span
nungsreferenz-Punkt für die Komparatorstufe sich mit den Schwan
kungen der Betriebsspannung ändert.
Zum Schutz der im Detektorgehäuse befindlichen Bauteile können
die Dioden D 1 und D 2 verwendet werden, die in der in Fig. 3 dar
gestellten Weise in der Schaltungsanordnung vorgesehen sind.
Die Anode einer Diode D 1 ist mit der Minus-Klemme -U B der Be
triebsspannungsquelle, und deren Kathode mit dem Referenzspan
nungsausgang U Ref verbunden; letzterer steht mit der Anode einer
weiteren Diode D 2 in Verbindung, deren Kathode mit der Plus-
Klemme +U B der Betriebsspannungsquelle verbunden ist. Diese Dio
den dienen dem Schutz der im Detektorgehäuse befindlichen Bau
teile, insbesondere des Operationsverstärkers 3. Anstelle der
Dioden können auch als Dioden geschaltete Transistoren verwendet
werden.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Betriebs
spannung -U B und +U B über Widerstände R 3 bzw. R 4 zugeführt.
Wenn als Dioden D 1 und D 2 Zenerdioden verwendet werden, ergibt
sich ohne zusätzlichen schaltungstechnischen Aufwand eine Be
triebsspannungsstabilisation.
Die Schwellenwert-Komparatorstufe 4, die der Auswertung des Detek
torsignals A dient, enthält zwei Komparatoren 6 und 7 in Form von
Operationsverstärkern, wobei dem Minus-Eingang des Komparators 6
und dem Plus-Eingang des Komparators 7 das Ausgangssignal A des
Operationsverstärkers 3 zugeleitet wird. Die Referenzspannung
U Ref wird über Schwellenwert-Einstellwiderstände R 1 und R 2 an den
Plus-Eingang des Komparators 6 bzw. an den Minus-Eingang des Kom
parators 7 gelegt.
Als weitere Möglichkeit der Vereinfachung und insbesondere der
Verbesserung der elektromagnetischen Verträglichkeit kann vorge
sehen sein, daß auch die Schwellenwert-Komparatorstufe 4 im De
tektorgehäuse 5 untergebracht werden kann. Auf diese Weise ist
auch dieser Schaltungsteil gegen Störungen von außen im wesentli
chen abgeschirmt.
Wie Fig. 1 zeigt, ergibt sich für den in der Strom-Betriebsweise
arbeitenden Detektor (Kennlinie 12) ein Abfall des Frequenz-Ver
stärkungsverlaufs zu höheren Frequenzen hin, der durch Abnahme
der Leerlaufverstärkung des verwendeten Operationsverstärkers zu
stande kommt. Daher wird als Operationsverstärker 3 vorzugsweise
ein solcher gewählt, der über den gewünschten Frequenzbereich
hinweg eine konstante Leerlaufverstärkung aufweist. Gegebenen
falls können zu dem besagten Zweck auch zwei Operationsverstärker
in Reihe geschaltet werden. Sinnvoll ist eine Leerlaufverstärkung
im Nutzbereich von 120 dB. Die Kompensation des Operationsver
stärkers, d. h. der Abknickpunkt der Leerlaufverstärkung sollte
außerhalb des Nutzbereichs liegen.
Claims (9)
1. Schaltungsanordnung für einen ein Pyroelement als Sensor aufweisenden
Infrarot-Raumüberwachungsdetektor, wobei die Schaltungsanordnung
als Stromverstärker betrieben wird und einen Operationsverstärker aufweist,
dessen Ausgangssignal einem Schwellenwert-Komparator zugeführt
wird,
dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangswiderstand des Operationsverstärkers (3) hochohmig ist
und die Eingänge des Operationsverstärkers direkt mit den Anschlüssen des
Pyroelements (1) verbunden sind.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Gegenkopplungswiderstand
(R R ) des Operationsverstärkers (3) größer als 1011
Ohm und vorzugweise in einem Bereich von 1011 bis
1012 Ohm gewählt ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Referenzspannung dem Operationsverstärker
(3) entnommen, aus dem Detektorgehäuse (5) herausgeführt ist
und als Referenzspannung (U Ref ) für die Schwellenwert-Kompara
torstufe (4) dient.
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwellenwert-Komparatorstufe (4) im De
tektorgehäuse (5) untergebracht ist.
5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen der Minus-Klemme (-U B ) der Be
triebsspannungsquelle und dem Referenzspannungsausgang (U Ref ),
sowie zwischen letzterem und der Plus-Klemme (+U B ) der Be
triebsspannungsquelle jeweils eine Sperrdiode D 1 bzw. D 2 oder
jeweils ein als Sperrdiode geschalteter Transistor vorgesehen
ist.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Minus-Klemme (-U B ) der Betriebsspannungsquel
le und dem Referenzausgang (U Ref ) eine innerhalb des Detektor
gehäuses (5) angeordnete Sperrdiode D 1 bzw. ein als Sperrdiode
geschalteter Transistor, und zwischen dem Referenzspannungs
ausgang (U Ref ) und der Plus-Klemme (+U B ) der Betriebsspan
nungsquelle ein Widerstand (R 5) außerhalb des Detektorgehäuses
(5) vorgesehen ist.
7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dioden D 1 bzw. D 2 Zenerdioden oder als
Zenerdioden geschaltete Transistoren sind.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Betriebsspannungen +U B und -U B über je einen Vorwider
stand (R 3 bzw. R 4) zugeführt werden.
9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Minus-Klemme (-U B ) der Betriebsspan
nungsquelle an Masse liegt und nur die positive Betriebsspan
nung +U B über einen Vorwiderstand (R 3) zugeführt wird.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3528646A DE3528646C3 (de) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | Schaltungsanordnung für einen Infrarot-Raumüberwachungsdetektor |
EP86108701A EP0218011B1 (de) | 1985-08-09 | 1986-06-26 | Schaltungsanordnung für einen Infrarot-Raumüberwachungs-Detektor |
DE8686108701T DE3675621D1 (de) | 1985-08-09 | 1986-06-26 | Schaltungsanordnung fuer einen infrarot-raumueberwachungs-detektor. |
US06/895,442 US4795905A (en) | 1985-08-09 | 1986-08-11 | Circuit layout for an infrared room surveillance detector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3528646A DE3528646C3 (de) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | Schaltungsanordnung für einen Infrarot-Raumüberwachungsdetektor |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3528646A1 DE3528646A1 (de) | 1987-02-19 |
DE3528646C2 true DE3528646C2 (de) | 1994-04-07 |
DE3528646C3 DE3528646C3 (de) | 1994-04-07 |
Family
ID=6278143
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3528646A Expired - Fee Related DE3528646C3 (de) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | Schaltungsanordnung für einen Infrarot-Raumüberwachungsdetektor |
DE8686108701T Expired - Fee Related DE3675621D1 (de) | 1985-08-09 | 1986-06-26 | Schaltungsanordnung fuer einen infrarot-raumueberwachungs-detektor. |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8686108701T Expired - Fee Related DE3675621D1 (de) | 1985-08-09 | 1986-06-26 | Schaltungsanordnung fuer einen infrarot-raumueberwachungs-detektor. |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4795905A (de) |
EP (1) | EP0218011B1 (de) |
DE (2) | DE3528646C3 (de) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3717369A1 (de) * | 1987-05-22 | 1988-12-08 | Hirschmann Radiotechnik | Verfahren und vorrichtung zur raumueberwachung |
US5309147A (en) * | 1992-05-21 | 1994-05-03 | Intelectron Products Company | Motion detector with improved signal discrimination |
US5280335A (en) * | 1992-05-26 | 1994-01-18 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Fiber-optical testing system having a detection circuit |
US5330226A (en) * | 1992-12-04 | 1994-07-19 | Trw Vehicle Safety Systems Inc. | Method and apparatus for detecting an out of position occupant |
US5561412A (en) * | 1993-07-12 | 1996-10-01 | Hill-Rom, Inc. | Patient/nurse call system |
US5838223A (en) * | 1993-07-12 | 1998-11-17 | Hill-Rom, Inc. | Patient/nurse call system |
US5482314A (en) * | 1994-04-12 | 1996-01-09 | Aerojet General Corporation | Automotive occupant sensor system and method of operation by sensor fusion |
DE19619459C2 (de) * | 1996-05-14 | 2000-06-08 | Heimann Optoelectronics Gmbh | Schaltung zur Erfassung elektromagnetischer Strahlung |
DE19627999A1 (de) | 1996-07-11 | 2016-05-04 | Thomson-Csf | Optisch selektiver Leistungsteiler mit großer Bandbreite |
US6026340A (en) * | 1998-09-30 | 2000-02-15 | The Robert Bosch Corporation | Automotive occupant sensor system and method of operation by sensor fusion |
WO2005022692A2 (en) | 2003-08-21 | 2005-03-10 | Hill-Rom Services, Inc. | Plug and receptacle having wired and wireless coupling |
US7852208B2 (en) | 2004-08-02 | 2010-12-14 | Hill-Rom Services, Inc. | Wireless bed connectivity |
US7319386B2 (en) | 2004-08-02 | 2008-01-15 | Hill-Rom Services, Inc. | Configurable system for alerting caregivers |
US20070072676A1 (en) * | 2005-09-29 | 2007-03-29 | Shumeet Baluja | Using information from user-video game interactions to target advertisements, such as advertisements to be served in video games for example |
US8461968B2 (en) | 2007-08-29 | 2013-06-11 | Hill-Rom Services, Inc. | Mattress for a hospital bed for use in a healthcare facility and management of same |
US7868740B2 (en) | 2007-08-29 | 2011-01-11 | Hill-Rom Services, Inc. | Association of support surfaces and beds |
US8082160B2 (en) | 2007-10-26 | 2011-12-20 | Hill-Rom Services, Inc. | System and method for collection and communication of data from multiple patient care devices |
US8598995B2 (en) | 2008-02-22 | 2013-12-03 | Hill-Rom Services, Inc. | Distributed healthcare communication system |
US8779924B2 (en) * | 2010-02-19 | 2014-07-15 | Hill-Rom Services, Inc. | Nurse call system with additional status board |
US9411934B2 (en) | 2012-05-08 | 2016-08-09 | Hill-Rom Services, Inc. | In-room alarm configuration of nurse call system |
US9314159B2 (en) | 2012-09-24 | 2016-04-19 | Physio-Control, Inc. | Patient monitoring device with remote alert |
US9830424B2 (en) | 2013-09-18 | 2017-11-28 | Hill-Rom Services, Inc. | Bed/room/patient association systems and methods |
US11123014B2 (en) | 2017-03-21 | 2021-09-21 | Stryker Corporation | Systems and methods for ambient energy powered physiological parameter monitoring |
US11911325B2 (en) | 2019-02-26 | 2024-02-27 | Hill-Rom Services, Inc. | Bed interface for manual location |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3657644A (en) * | 1968-11-12 | 1972-04-18 | Nasa | Thermodielectric radiometer utilizing polymer film |
GB1580403A (en) * | 1977-04-19 | 1980-12-03 | Philips Electronic Associated | Pyroelectric detector circuits and devices |
GB1551541A (en) * | 1977-09-13 | 1979-08-30 | Bloice J A | Infrared intrusion detector system |
US4149160A (en) * | 1978-01-30 | 1979-04-10 | Honeywell Inc. | Multi-input signal comparator and indicator circuit |
CH655591B (de) * | 1980-10-06 | 1986-04-30 | ||
US4384207A (en) * | 1981-01-23 | 1983-05-17 | Eltec Instruments, Inc. | Differential pyroelectric detector |
JPS5922733A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-06 | Kumi Kasei Kk | 成形機の加工中断時における駆動モ−タ−の空転防止方法 |
JP3685555B2 (ja) * | 1996-06-21 | 2005-08-17 | ニチハ株式会社 | 屋根材の製造方法 |
-
1985
- 1985-08-09 DE DE3528646A patent/DE3528646C3/de not_active Expired - Fee Related
-
1986
- 1986-06-26 EP EP86108701A patent/EP0218011B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-06-26 DE DE8686108701T patent/DE3675621D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1986-08-11 US US06/895,442 patent/US4795905A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4795905A (en) | 1989-01-03 |
EP0218011B1 (de) | 1990-11-14 |
DE3675621D1 (de) | 1990-12-20 |
DE3528646C3 (de) | 1994-04-07 |
DE3528646A1 (de) | 1987-02-19 |
EP0218011A1 (de) | 1987-04-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3528646C2 (de) | ||
EP0049493A1 (de) | Infrarot-Einbruchdetektor | |
DE69505649T2 (de) | Verstärkerschaltung | |
DE1812292C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Verstärkungsregelung | |
DE916065C (de) | Schaltungsanordnung zur Verstaerkung der von einer hochohmigen Spannungsquelle gelieferten Impulse | |
DE69130124T2 (de) | Logarithmischer Verstärker | |
DE3017669C2 (de) | Verstärkerschaltungsanordnung | |
DE3537316C1 (de) | Schaltungsanordnung fuer einen Infrarot-Raumueberwachungsdetektor | |
DE69312982T2 (de) | Pyroelektrische Vorrichtung | |
DE3602551C2 (de) | Operationsverstärker | |
DE1762360B2 (de) | Mehrstufiger verstaerker mit uebersteuerungsschutz insbesonde re fuer elektrobiologische anwendungen | |
EP0022949A2 (de) | Dosismesseinrichtung | |
DE2149440A1 (de) | Temperaturkompensationsschaltung fuer eine Photowiderstandszelle | |
DE112021005769T5 (de) | Elektronische front-end-schaltung für eine photonenzählanwendung | |
DE2641525C3 (de) | Verstärker mit einstellbarer Verstärkung | |
DE2855168A1 (de) | Bipolarer spannungsdetektor | |
EP0052221A1 (de) | Schaltungsanordnung zur Auswertung von Signalen | |
DE2521387C3 (de) | Eingangs-Schaltungsanordnung für einen VHF- oder UHF-Kanalwähler eines Fernsehgerätes | |
DE2019791A1 (de) | Ionisations-Rauchfuehler | |
DE2121382A1 (de) | Iomsations Feuermelder | |
DE69000845T2 (de) | Begrenzerschaltung mit feldeffekttransistoren. | |
DE2020137C3 (de) | Hybride Verstärkerschaltung, insbesondere QueUenfolgerschaltung | |
DE2110677C3 (de) | Schaltungsanordnung mit einem Verstärker mit sehr hohem Eingangswiderstand | |
DE2704483A1 (de) | Schaltungsanordnung zum zeitselektiven abtasten und speichern | |
DE1487493C3 (de) | Kopplungsschaltung, insbesondere für ein LautstärkemeBgerät |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: RICHARD HIRSCHMANN GMBH & CO, 7300 ESSLINGEN, DE |
|
8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
8381 | Inventor (new situation) |
Free format text: ZIERHUT, HERMANN, 81739 MUENCHEN, DE |
|
8305 | Restricted maintenance of patent after opposition | ||
D4 | Patent maintained restricted | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |