呼气检测器电路分析

下面解释的呼吸检测器电路可用于检查或监测人类或患者的呼吸功能。

组件函数

LM324 运算放大器：电路中的一些运算放大器（运算放大器）放大了二极管产生的微小电压变化。为了确保信号足够强大，可以进行额外的处理，使用了运算放大器。

LED 指示灯：其中一个 LED 用于显示呼气何时发生。

相关的运算放大器放大了人呼气到二极管带来的温度变化，如果它上升到某个阈值以上，它就会激活呼气LED。

该 LED 的存在充当了有人向传感器呼气的视觉提示。

另一个 LED 用作吸入指示器。

随附的运算放大器放大吸气时呼吸温度的变化，从而使吸气 LED 亮起。

此 LED 可让您知道是否有人在吸气，或者他们是否已停止向传感器呼气。

1N4148 二极管：1N4148二极管用作该呼气检测器电路中的温度传感器，该电路使用它来跟踪呼吸温度的变化。它有两个 LED，一个用于表示呼气，另一个用于表示吸气，并利用运算放大器进行信号放大。

当有人向传感器呼气时，呼气 LED 会亮起，当他们吸气或停止呼气时，吸气 LED 会亮起，从而快速显示呼吸模式。

电路图

电路如何工作

如上图所示，模拟呼吸传感器电路旨在识别您的呼吸频率并将其转换为合适的数字信号，为逻辑电路供电。

电路的传感元件依赖于呼出的空气比吸入时明显高的温度这一事实。

如果您打算在正午的阳光下测量呼吸频率，则可能需要进一步考虑这一原则，但在寒冷的冬季，即使中央供暖系统满负荷运行，它也能在室内有效发挥作用。

传感元件非常普通，由一个 1N4148 二极管（或任何其他合适的类型）组成。令人惊讶的是，它毫不费力地完成了任务。

输入电路主要起到微分器的作用，其上升频率响应由C4调节。

该电路的输出驱动比较器，而比较器又控制逻辑电路（通过施密特触发器增强信号边沿）。

包含 LED 电路是可选的;它根据您是吸气还是呼气来照亮其中一个二极管，作为确认传感二极管的正确定位和输入电路功能的有用测试工具。

但是，它确实会给电路带来额外的电流消耗，因此是否包含它由您自行决定。

其余的运算放大器的主要作用是为其他集成电路建立一个电池电压一半的参考点。