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现代建筑电气篇
前主要采用热释电红外传感器，它是一种检测物体辐射红外能量的传感器，利用ＰｚＴ等晶体结构
的表面电荷的极化会随其温度变化而变化的特
性，当红外线照射热释电元件时，其内部极化作用有很大变化，变化部分作为电荷被释放出，从外部取出该电荷就变成传感器的输出电压。其主要特点是灵敏度与波长无关，敏感原件不需要冷却，使
用方便。用它可以做成主动式（检测静止或移动
极慢的人体）和被动式（检测运动人体）的人体传感器，与各种电路相配合广泛应用于生活。
热释电传感器的内部结构由窗口、具有热释
电效应的ＰＺＴ板以及高阻抗、低噪声的ＦＥＴ组合而成，将其封入壳内，保持密封性，并防止外来噪
声的混入。ＰＺＴ板表面吸引红外线，并在受光面的里外各自安装，取出电荷的一对电极，通过改变
电极对数与接线方式进行各种量的检测。
图ｌ所示为热释电传感器的内部结构。采用了４个热释电元件，每两个元件的电极采用反向
串联的结构，可有效进行温度补偿，并且可以有效防止背景波动的影响，以及干扰光照射时的误动作。当人体移动时就有信号输出，由于受光电极多，能够精确地检测到人体移动的情况。热释电传感器可安装于墙壁开光面板处、室内天花板中央或者房间高处的角落，适用于使用状况不规则和不易预期的区域。
图ｌ热释电传感器的内部结构图
１．２光电传感器
光电传感器是把光信号转换为电信号的一种传感器。作为光电传感器的检测对象有可见光、不可见光，不可见光有紫外线、红外线等。光的波长和电磁波的性质也各不相同，也就是说要根据
被检测光的性质，即光的波长和响应速度来选用
相应的光电传感器。光电传感器主要有光敏二极
管、光敏晶体管、光敏电阻ＣｄＳ、集成光电传感器、
一３２～
万
方数据 照明控制
太阳能电池、图像传感器等。在智能照明控制中主要使用的是光敏传感器，光敏传感器主要用于
天然光的补偿或利用。若能从窗外或天空获得充足的自然光，则可以关闭电灯或降低电力损耗。
光敏传感器包括光敏二极管和光敏晶体管。光敏晶体管的性能较优，应用更广泛。
光敏晶体管是光电传感器中响应特性良好、
测光范围最广、利用价值最高的一种传感器。惟
一的缺点是输出电压较小，几乎不能单独使用，一般要与放大器结合使用。光敏晶体管可以认为是光敏二极管与晶体管一体化的结构，其特性是光
敏二极管的输出特性再加上晶体管的特性。图２所示为光敏晶体管的等效电路。
图２光敏晶体管的等效电路
若流经光敏二极管ＶＤ的光电流为Ｌ，则晶体管ＶＴ的发射极电流，。为
，Ｅ＝，。（１＋ｈ兀）
（１）
式中＾兀——晶体管ＶＴ的直流电流放大系数
一般来说，光敏晶体管的响应速度比光敏二极管小一个数量级，这是由于密勒效应使晶体管的集电极一基极间结电容Ｃ。。显著增大，影响了光敏晶体管的响应特性。若从负荷向光敏晶体管
内看电容为Ｃ，则
Ｃ＝ＣｃＢｈ兀
（２）
由此可见，结电容Ｃ邙经晶体管放大了ｈ兀倍。若负载电阻为吼，则光敏晶体管的响应时间
为
ｔ＝ＣｃＢｈＦＥＲＬ
（３）
可见，光敏晶体管响应速度慢了』Ｉｌ陬倍。光敏
晶体管的电流放大系数越大，则输出电流越大，响应特性越差。另外，响应特性与负载有直接的关系，因此，在输出电压允许的限度内，尽可能选用
小一些的负载电阻。
实际应用与设计
现代办公空间是由多种视觉作业组成的工作
２
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