典型探测器电路图分享

什么是探测器？

探测器是一种物理元件，用于接收地物电磁辐射并实现能量转换，测量和记录接收到的电磁辐射能。探测器在许多领域都有广泛的应用，如安全检查、地质勘测、核物理和粒子物理实验研究等。

在安全检查领域，探测器主要用于检测危险品和违禁品，如机场、车站等公共场所的安检设备。常见的有金属探测器和X射线探测器等。在地质勘测领域，探测器主要用于获取地下地质构造、矿产分布等信息，为地质勘测提供重要的数据支持。其中，金属矿勘探常用的仪器是金属探测仪，它可以通过电磁感应等原理探测地下金属矿藏。此外，地震勘探也是地质勘测中重要的一种方法，通过探测器记录地震波传播规律，推断地下地质构造和矿产分布情况。

在核物理和粒子物理实验研究中，探测器也是不可缺少的设备。探测器可分为计数器和径迹探测器两类，前者主要用于测量粒子的数目，后者则用于记录粒子的运动轨迹。在实验中，通过使用不同类型的探测器，可以研究粒子的性质、相互作用和产生机制等重要问题。

此外，探测器还在其他领域中有广泛应用，如气象观测、环保监测、天文观测、农业植保、机器人视觉等。总之，探测器作为一种重要的物理元件，在各个领域中都发挥着重要的作用。了解探测器的应用可以帮助我们更好地了解其工作原理和性能特点，从而更好地选择和使用适合自己需求的探测器。

接下来小编给大家分享一些典型探测器电路图，以及简单分析它们的工作原理。

典型探测器电路图分享

1、 使用CS209A的金属探测器电路图

简单的金属探测器电路是通过采用樱桃半导体（现在是半导体）的 IC CS209A 实现的，CS209A 是一款双极单片集成电路，用于金属探测器应用和电感式接近传感应用。

该IC消耗12V单电源，工作时使用6mA电流，可提供高达100mA的输出电流吸收能力，IC CS209A有14引脚和8引脚配置，也有DIP 8、SOP 14封装。

该电路中的重要部分是设计电感线圈L1，因为灵敏度和输出结果仅基于该电感，这里使用绝缘铜线圈0.4mm线获得100μH的L1值，L1直径为40mm，由50匝制成。 IC CS209A 具有内部振荡电路，L1 充当储能元件，因此靠近金属物体时 L1 的电感会发生变化，从而使输出 2 变高。

该电路中OUT 1连接LED，OUT 2连接5V蜂鸣器，当检测到金属时蜂鸣器发出噪音。该电路的灵敏度可以通过使用可变电阻VR1来改变。对于该电路，检测线圈L1应靠近金属物体，以便检测并发出蜂鸣器声音。

2、 使用MQ02的简单烟雾探测器电路图

使用 MQ02 的简单烟雾探测器电路图，设计有几个容易获得的组件。该电路的主要部分是气体传感器MQ-02，它能够检测烟雾、液化石油气、丙烷和氢气。它可用于需要烟雾和其他提到的气体泄漏检测的不同类型的应用。

以下原型是一个测试电路，在校准每个组件后，可以通过分线板​​和 PCB 构建它。当检测到烟雾时，该烟雾探测器电路将产生可见和可听警报。

为了构建该电路，从气体传感器MQ-02开始，组合B1、B2和HB端子并与偏置端子连接，然后组合A1、A2端子并连接到运算放大器的非反相端子。将 HA 连接至负偏压端子。可变电阻连接在偏置的正负端之间，可变端连接到运算放大器的反相端，因此我们可以通过改变RV1（可变电阻）的值来改变灵敏度。

放大器输出与LED和蜂鸣器相连，当MQ-02传感器检测到烟雾时，会改变传感电阻值，运算放大器增加输出，从而LED和蜂鸣器开始指示和报警。

3、 简易断线探测器电路图

找到墙内或绝缘体上的断线非常困难，这里是找到断线的简单解决方案，这里我们仅使用晶体管来识别断线位置。通过使用简单的断线检测器，我们可以识别是否存在电流，如果没有电流，则蜂鸣器和LED熄灭。

普通电线可以用作天线，从电流流动的电线中拾取电磁力（EMF）。三级晶体管充当放大器，增强从电流流过的导线检测到的信号，使蜂鸣器发出蜂鸣声，LED 闪烁。如果没有电流流动，则蜂鸣器和 LED 保持在关闭位置。

该电路是一个简单但有效的交流电流检测器。当交流电（AC）流过附近的导线时，在螺旋导线中产生电动势，并对电路中第一晶体管Q1的基极-发射极结正向偏置，从而驱动Q1，并将电流从其集电极传输到其发射极。该电流驱动第二个晶体管 Q2，Q2 又允许电流从其集电极流向其发射极。 Q2 直接连接到第三个晶体管 Q3 的基极，它正向偏置 Q3 并驱动电流通过它。这样就完成了蜂鸣器、LED 和电阻器的串联电路。

当 Q3 导通时，蜂鸣器发出声音，LED 亮起，产生检测附近电线中交流电流的听觉和视觉信号。该电路设计演示了晶体管的级联效应，其中一个晶体管跟随另一个晶体管工作，最终使输出工作。

该电路利用螺旋线中的感应电压来检测附近电线中是否存在交流电流。当检测到交流电流时，蜂鸣器和 LED 会激活，提供交流信号的视觉和听觉指示。如果连接开路或损坏，蜂鸣器和 LED 将保持在关闭位置。

4、具有灵敏度控制电路的简单光探测器电路图

具有灵敏度控制电路的简单光探测器是利用LDR（光敏电阻）和运算放大器设计的。这里LDR充当光检测传感器，它被放置在平衡惠斯通电桥中，与LDR连接的10KΩ可变电阻可以控制LDR的灵敏度。

该光检测器电路旨在通过LED指示光的存在，您可以根据您的要求连接继电器开关或任何输出执行器。

我们知道惠斯通电桥可以帮助我们从具有三个已知电阻的四边形中找到未知的电阻值，并在一对对角之间施加电压。来自惠斯通电桥的电压差被施加到运算放大器的输入端，反相引脚和非反相引脚之间的差值被运算放大器放大，并通过引脚 6 给出输出。该输出被馈送到晶体管开关 Q1，LED 发光取决于在 Q1 开启和关闭条件下。

该运算放大器IC LM741有8个引脚，我们在该电路中不使用引脚1和5，它们被称为零偏移。该 IC 的偏置通过引脚 7 和引脚 4 施加。反相输入引脚 2 和非反相输入引脚 3 被视为输入端子，引脚 6 用作输出端子。

晶体管 BC547 是 NPN 晶体管，具有三个端子：集电极、基极和发射极。该晶体管可以充当开关和低功率通用放大器。

LDR是一个根据光强度改变电阻的元件，它有两个端子，没有任何极性，它由硫化镉材料制成，在没有光的情况下两个端子之间的电阻会很高，并且两个端子之间的电阻当靠近光源时端子会很低。

5、采用LDR和555定时器的烟雾探测器电路图

当谈到烟雾传感器电路时，我们经常考虑使用微控制器或开发板来实现它。但事实上，您可以通过多种方法来构建简单的烟雾报警器，而无需使用专用传感器或微控制器。在本设计中，我使用了 LDR 来实现此目的。该烟雾探测器电路还使用定时器555来激活蜂鸣器，蜂鸣器由于感测到烟雾而产生间歇性声音。

该电路的工作从 LDR 开始，LDR 是烟雾传感元件和灯泡。在它旁边放一个LDR和一个12V灯泡，我们可以随意调整它们之间的距离。但它应该足够近，以便灯泡发出的光落在 LDR 上。当冒烟时，灯泡发出的光会被阻挡。由于烟雾，这会导致 LDR 接收到的光线发生变化。结果，晶体管 Q1 将导通，集电极电压切换至高状态。

晶体管Q1集电极端子中的电压将引起定时器555的触发，这将激活连接到555输出的蜂鸣器。蜂鸣器将持续鸣响，直到环境中出现烟雾为止。使用晶体管底部的 50k 电位器来校准烟雾的触发点。通过使用电位计调整电阻值，我们可以设置晶体管应导通并触发 IC 555 的电压水平。这反过来会使蜂鸣器发出警报声。