一、紅外二極管原理
紅外二極管大多都是采用無色透明樹脂封裝或黑色、淡藍(lán)色樹脂封裝三種形式，無色透明樹脂封裝的管子，可以透過樹脂材料觀察，若管芯下有一個淺盤，即是紅外二極管，光電二極管和光電三極管無此淺盤；若是深色樹脂封裝的，可借助于萬用表R×1k檔進(jìn)行區(qū)別，紅外發(fā)光二極管的反向電阻通常為數(shù)百千歐至無窮大，其正向電阻有15～40kΩ之間（視不同型號和新舊程度而異）；而光電二極管的正向電阻僅為10kΩ左右，光電三極管的正反向電阻均為無窮大（一律為遮光條件下所測值）。
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二、紅外二極管特性
紅外線二極管陽極（P極）電壓加正，陰極（N極）電壓加負(fù)，此時二極管所加之電壓為正向電壓，同時亦產(chǎn)生 正向電流，提供了紅外線發(fā)光二極管發(fā)射出光束的能量，其發(fā)光的條件與一般的發(fā) 光二極管（LED）一樣，只是紅外線為不可見光。一般而言砷化鎵的紅外線發(fā)光二極 體約須1V，而鎵質(zhì)的紅色發(fā)光二極管切入電壓約須1.8V；綠色發(fā)光二極管切入電壓 約須2.0V左右。當(dāng)加入之電壓超過切入電壓之后，電流便急速上升，而周圍溫度對 二極管的切入電壓影響亦很大，當(dāng)溫度較高時，將使其切入電壓數(shù)值降低，反之， 切入電壓升高。 紅外線發(fā)光二極管工作在反向電壓時，只有微小的漏電流，但反向電壓超過崩 4潰電壓時，便立即產(chǎn)生大量的電流，將使元件燒毀，一般紅外線二極管反向耐壓之 值約為3~6V，在使用時盡量避免有此一情形發(fā)生。
紅外線二極管電流-電壓特性
三、紅外二極管的主要參數(shù)
λpeak 峰值波長
主要波長有：850nm、870nm、880nm、940nm、980nm；
就輻射功率而言：850nm》880nm》940nm
四、紅外二極管感應(yīng)報警電路設(shè)計與制作（原理圖及實物圖）
1、紅外二極管感應(yīng)報警電路設(shè)計功能
本電路設(shè)計可以實現(xiàn)用手靠近紅外發(fā)射管和紅外接收管時，蜂鳴器發(fā)聲，LED燈點亮，手移開后立即停止發(fā)聲、LED燈熄滅，靈敏度非常高。
該電路設(shè)計思路來源于銀行自動開門關(guān)門的生活場景，人走進(jìn)銀行，門自動打開，離開后門自動關(guān)閉。
或者說來源于肯德基等高檔餐廳的水龍頭，當(dāng)手放在水龍頭下，水自動流出，離開后水自動關(guān)閉。
該電路應(yīng)用的生活場景非常多，是電路設(shè)計人員必須掌握的一種電路。
紅外感應(yīng)電路的制作主要是為了學(xué)習(xí)紅外發(fā)射管和紅外接收管的工作原理及使用方法，同時掌握通用運(yùn)算放大器LM358作為運(yùn)算比較器的實際應(yīng)用。
本電路制作成功后，必須調(diào)試后才能達(dá)到相應(yīng)的效果，只有弄懂了紅外感應(yīng)電路的工作原理后才能調(diào)試相關(guān)的參數(shù)，具體方法請閱讀本章第五點。
2、紅外二極管感應(yīng)報警電路原理圖
3、紅外二極管感應(yīng)報警電路工作原理
紅外二極管感應(yīng)報警電路的設(shè)計采用模擬電路中的電阻分壓取樣電路、二極管電路、三極管電路；數(shù)字電路的運(yùn)算比較器等相關(guān)知識點設(shè)計而成，請制作者務(wù)必復(fù)習(xí)相關(guān)知識，看懂原理圖。
紅外二極管感應(yīng)報警電路由以紅外發(fā)射管D1、紅外接收管D2為核心構(gòu)成紅外感應(yīng)電路，以可調(diào)電阻R3、通用運(yùn)算放大器LM358為核心構(gòu)成取樣比較電路，以三極管9012 V1、V2、蜂鳴器Y1、發(fā)光二極管D3為核心元件構(gòu)成聲音輸出、顯示電路構(gòu)成。
通上5V電源，紅外發(fā)射管D1導(dǎo)通，發(fā)出紅外光（眼睛是看不見的），如果此時沒有用手擋住光，則紅外接收管D2沒有接受到紅外光，紅外接收管D2仍然處于反向截止?fàn)顟B(tài)。紅外接收管D2負(fù)極的電壓仍然為高電平，并送到LM358的3腳。
LM358的2腳的電壓取決于可調(diào)電阻R3，只要調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R3到合適的時候（用萬用表測量LM358的2腳的電壓大概為2.5V左右），就能保證LM358的3腳的電壓大于LM358的2腳的電壓，根據(jù)比較器的工作原理，當(dāng)V+ 》 V-的時候， LM358的1腳就會輸出高電平，并通過限流電阻R4送到PNP型三極管V1、V2的基極，致使三極管V1、V2截止，蜂鳴器Y1不發(fā)聲，發(fā)光二極管D3熄滅。
當(dāng)用手靠近紅外發(fā)射管D1時，將紅外光檔住并反射到紅外接收管D2上，紅外接收管D2接受到紅外光，立刻導(dǎo)通，使得紅外接收管D2負(fù)極的電壓急速下降，該電壓送到LM358的3腳上。
LM358的3腳電壓下降到低于2腳的電壓，根據(jù)比較器的工作原理，V+ 《 V-的時候， LM358的1腳就會輸出低電平，并通過限流電阻R4送到PNP型三極管V1、V2的基極，致使三極管V1、V2導(dǎo)通蜂鳴器Y1發(fā)聲，發(fā)光二極管D3點亮。
通過以上調(diào)試，就可以實現(xiàn)當(dāng)手移動到紅外發(fā)射管D1和紅外接收管D2的上面時，蜂鳴器發(fā)聲，發(fā)光二極管點亮。當(dāng)手離開紅外發(fā)射管D1和紅外接收管D2的上面時，蜂鳴器停止發(fā)聲，發(fā)光二極管熄滅，產(chǎn)生了感應(yīng)手的效果。
特別說明：因為太陽光中含有大量的紅外光，因此如果紅外接收二極管對到太陽光，也會會誤認(rèn)為接收到了紅外線。因此在陰暗處或者晚上調(diào)試效果最明顯。
4、紅外二極管感應(yīng)報警電路元件清單及實物圖
5、紅外二極管感應(yīng)報警電路調(diào)試技巧及成品圖
焊接安裝電路前，請一定要學(xué)習(xí)紅外感應(yīng)電路工作原理，并熟記電路原理圖， 以便正確安裝。下圖是焊接時使用的參考原理圖，該圖是按實際的集成電路元件引腳繪制而成，方便了大家調(diào)試電路。
焊接好的成品圖如下：
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圖中紅外發(fā)射管（左邊白色的）和紅外接收管（右邊黑色的）已經(jīng)用黑電膠布把包好，包好后很難分清顏色。特別要說明的紅外接收管（右邊黑色的）是反向接法，負(fù)極接正電壓，正極接地，和穩(wěn)壓二極管的接法一樣，可別接錯哦。
在確保所有線路焊接正確、沒有漏焊、假焊，焊接安裝成功的情況下，可以進(jìn)入下面的調(diào)試：
首先用黑電膠布把紅外發(fā)射管和紅外接收管包好，只留下頂端，請參考實物圖。
然后通上5V直流電壓，用萬用表測LM358的3腳電壓，并用手放到紅外發(fā)射管和紅外接收管上面，造成紅外接收管能接收反射的紅外光，記下此時的電壓值（我們制作的產(chǎn)品的電壓值大概是1V左右）。然后拿開手后，再記下此時的電壓值（我們制作的產(chǎn)品的電壓值大概是3V左右）。
上面的調(diào)試步驟就是為了得到LM358的3腳電壓值的變化范圍，然后用萬用表測LM358的2腳電壓，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R3，使得LM358的2腳電壓在2V左右（目的是處于LM358的3腳電壓變化范圍內(nèi)）。
調(diào)試完成后，可以穩(wěn)定的用手遮擋調(diào)試，性能非常穩(wěn)定。