Пассивные датчики движения основаны на пироэлектрическом эффекте - если кратко, то, это эффект изменения напряженности кристалла диэлектрика при попадании на него излучения (В данном случае инфракрасного излучения).
Для начала рассмотрим пироэлектрический элемент. Он состоит из корпуса с ИК фильтром, платы, на которой распаяны несколько диалектических пластин, подключенных последовательно, а так же из резистора и полевого транзистора.
Фильтр служит для детекции излучения в ИК диапазоне. До фильтра в корпусе датчика установлена линза Френеля, для формирования лучей (зон) детекции. Далее ИК излучение попадает на диэлектрические пластины, разной поляризации, т.е. при попадании на них излучения напряженность электрического поля будет изменяться разнонаправленно:
- Объект прошел в зоне действия луча первой пластины - напряжение между пластиной и общим контактом увеличилось, увеличился p-n переход в транзисторе, канал Сток-Исток задавлен, ток проходит меньше.
- Объект прошел в зоне действия луча второй пластины - напряжение между пластиной и общим контактом уменьшилось, p-n переход уменьшился , канал Сток-Исток открылся, ток увеличился.
Назначение резистора Rп - предохранение затвора транзистора от паразитного напряжения, создаваемое статическими зарядами.
Так как величина изменения тока канала Сток-Исток незначительна, то данный сигнал нужно усилить. После усиления необходимо детектировать изменение сигнала, это делается с помощью пары компараторов или микропроцессора. После этого сигнал уходит на исполнительное устройство или реле в зависимости какой используется канал для передачи тревожного сообщения.