呼氣檢測器電路分析

下面解釋的呼吸檢測器電路可用于檢查或監測人類或患者的呼吸功能。

組件函數

LM324 運算放大器：電路中的一些運算放大器（運算放大器）放大了二極管產生的微小電壓變化。為了確保信號足夠強大，可以進行額外的處理，使用了運算放大器。

LED 指示燈：其中一個 LED 用于顯示呼氣何時發生。

相關的運算放大器放大了人呼氣到二極管帶來的溫度變化，如果它上升到某個閾值以上，它就會激活呼氣LED。

該 LED 的存在充當了有人向傳感器呼氣的視覺提示。

另一個 LED 用作吸入指示器。

隨附的運算放大器放大吸氣時呼吸溫度的變化，從而使吸氣 LED 亮起。

此 LED 可讓您知道是否有人在吸氣，或者他們是否已停止向傳感器呼氣。

1N4148 二極管：1N4148二極管用作該呼氣檢測器電路中的溫度傳感器，該電路使用它來跟蹤呼吸溫度的變化。它有兩個 LED，一個用于表示呼氣，另一個用于表示吸氣，并利用運算放大器進行信號放大。

當有人向傳感器呼氣時，呼氣 LED 會亮起，當他們吸氣或停止呼氣時，吸氣 LED 會亮起，從而快速顯示呼吸模式。

電路圖

電路如何工作

如上圖所示，模擬呼吸傳感器電路旨在識別您的呼吸頻率并將其轉換為合適的數字信號，為邏輯電路供電。

電路的傳感元件依賴于呼出的空氣比吸入時明顯高的溫度這一事實。

如果您打算在正午的陽光下測量呼吸頻率，則可能需要進一步考慮這一原則，但在寒冷的冬季，即使中央供暖系統滿負荷運行，它也能在室內有效發揮作用。

傳感元件非常普通，由一個 1N4148 二極管（或任何其他合適的類型）組成。令人驚訝的是，它毫不費力地完成了任務。

輸入電路主要起到微分器的作用，其上升頻率響應由C4調節。

該電路的輸出驅動比較器，而比較器又控制邏輯電路（通過施密特觸發器增強信號邊沿）。

包含 LED 電路是可選的;它根據您是吸氣還是呼氣來照亮其中一個二極管，作為確認傳感二極管的正確定位和輸入電路功能的有用測試工具。

但是，它確實會給電路帶來額外的電流消耗，因此是否包含它由您自行決定。

其余的運算放大器的主要作用是為其他集成電路建立一個電池電壓一半的參考點。