首先，感煙探測器分類，一般從探測范圍分類有點型和線型，點型又分為離子感煙與光電感煙，線型又分為激光感煙與分離式紅外光束感煙。而適合我們家庭使用的感煙探測器，大多數都為光電感煙探測器。

光電感煙探測器的工作原理

光電感煙探測器是利用起火時產生的煙霧能夠改變光的傳播特性這一基本性質而研制的，當煙濃度達到一定成度后，光電感煙探測器發出報警信號。根據煙粒子對光線的吸收和散射作用。光電感煙探測器又分為遮光型和散光型兩種。根據接入方式和電池供電方式等的不同，又可分為聯網型煙感，獨立型煙感，無線型煙感。

聯網型感煙探測器，一般適合大系型火災自動報警系統，簡單來理解，就是需要與中心控制主機配套使用，無法獨立工作，只是前端信號采集無現場輸出功能。

獨立型感煙探測器，一般適合家庭使用，可以現場采集報警信號，并現場發出報警聲光，安裝簡單易用。

無線型感煙探測器，一般適合小型家用無線報警系統，與中心控制主機配套使用，與控制主機采用無線通訊方式。

光電感煙探測器的結構圖如下，當火災初期，有煙霧產生時，煙霧進入儲煙腔，光敏元件無法正常接收到紅外光后，探測器發出報警。

光電感煙探測器安裝注意事項：

1、探測器至墻壁、梁邊的水平距離，不應小于5米；探測器周圍水平距離0.5米內，不應有遮擋物。

2、探測器至空調送風口最近邊的水平距離，不應小于5米；至多孔送風頂柵孔口的水平距離，不應小于0.5米。

3、不應在煙霧，水蒸汽濃度高的場合安裝感煙探測器。

4、探測器宜水平安裝，當確實需傾斜安裝時，傾斜角不應大于45度。

感煙探測器電路圖（一）

該離子感煙探測器電路基本上可分為以下五個部分：探測器工作電源；探測器接口電路；探測器煙霧檢測電路；探測器報警電路；探測器報警指示燈控制電路．

探測器工作電源

該探測器工作電源（見圖1），為+24V直流輸入，輸出+10V工作電壓，采用電容器蓄能；穩壓管穩壓；晶體管驅動的方式，為探測器提供+10V的直流工作電壓．

該電源的前級蓄能電容C9，由于選擇了耐壓為25V的電容器，因此限制了輸入電壓的峰值必須小于25V，這就是該電容多次被擊穿的原因，建議更換為耐壓值大于35V以上，該探測器對系統輸入電源的要求就不會太苛刻，輸入電壓的最大峰值應該可以放大到30V，后一級工作電源的蓄能電容器C7，建議增大電容器的容值，這樣，在探測器充電間隔期間的工作電壓衰減會相對小一些。

圖1 ?電源電路

該電源的最低輸入電壓值若只考慮穩壓管的最小穩壓電流和T2導通時經R7、尺8分壓到MC145027芯片的輸入應≥9V，以及兩次充電間隔期間蓄能電容器C7、C9保證探測器的正常工作電壓最低可達20V．

由以上分析，該探測器的輸入工作電壓范圍大約在20V～30V之間就能保證其正常工作．

探測器接口電路

該探測器與系統的接口電路（見圖2），采用了二極管單向導通的特性，以橋式整流的形式接收或發送信號，這樣的二總線接口形式極大地簡化了工程安裝，方便了用戶的使用和維護．由于該探測器工作在+24V，電流≤800mA，因此可采用IN400系列的整流二極管，電阻R1是用來抑制瞬間尖峰電壓和與系統的阻抗進行匹配，其最小動態阻值30kt-I則為合適選擇．解碼器MC145027用于探測器與系統的信息聯絡，編碼方式采用五位三進制形式，當系統的呼號編碼輸入與編碼器的代碼一致時，編碼器的第11端輸出一應答信號，系統讀取道到該信號后即認為該編碼探測器的當前狀態已被系統讀入并確認。

探測器煙霧檢測電路

該探測器煙霧檢測電路（見圖3），是由離子室的輸出基準點“B”點電位的變化，來判斷是否有煙霧發生，通常狀態下，“A”點電位接近+1OV，“B”點電位為l／2V，14467的第5端為值班狀態輸出，當有煙霧發生時，離子室“B”點電位Vn隨煙霧濃度的增加而減小，當Vs小于一定值時，14467的第5端立即輸出報警信號，從而實現了對煙霧的自動監測和報警輸出．

探測器報警電路

該探測器的報警電路主要由14467和45027集成電路與幾個晶體管器件組成（見圖4），在值班狀態下，14467的第5端檢測輸出使T4處于導通狀態，解碼器145027在與系統進行信息聯絡時，其第11端的輸出信號經C6和尺1l使T3瞬間導通，再經T1輸出一脈寬t~C10·尺11的脈沖（忽略了D7的反向漏電流和JR9+R10的支路電流），系統讀取該脈寬的應答信號后即確認無煙霧發生為正常狀態即可送一預警代碼給145027使其第13段的輸出將T5導通，離子室“”點電位降到1／2V．當有煙霧發生時，14467~。第5端的檢測輸出使T4截止，解碼器的第11端輸出信號由于T4截止，故經由C10和R9、R10使T3導通，再經T1輸出一脈寬為t~C10·（R9+R10）的脈沖信號，當系統讀取到該脈寬的應答信號，則確認為煙霧發生．同時“B”點電位也相應降低，使14467的檢測輸出第5端保持煙霧發生狀態，此報警狀態可延續至系統復位后予以解除。

指示燈控制電路

該探測器的報警指示燈控制電路（見圖5），在值班狀態下，14467第l1端的輸出使T6截止，發光二極管D5無電流通過，故而不發光，當有煙霧發生時，14467第ll端輸出一個由R25和C1決定的脈寬信號，使T6處于開關狀態，當T6導通時D5上有電流經過可發光，當T6截止時上無電流通過不發光，這樣T6的開關狀態就使D5形成了閃爍的預報警信號．

感煙探測器電路圖（二）：紅外光電感煙火災探測器的研制

發射電路

圖1為本探測器的發射電路原理圖。圖中，CC4047用作方波發生器。方波周期T≈4.4R1C1。如取C1=0.33μF，R1=6.2ΜΩ，則T=9s。C2、R2組成微分電路。方波經微分后，變為前沿陡峭的尖脈沖波，再經與非門1倒相整形，用負向脈沖推動三極管BG1的間歇導通，使與其串接的紅外發射二極管D1發射周期性的紅外光脈沖。門1輸出的負脈沖同時還作用于接收電路和電源欠壓報警電路。

接收電路

圖2為接收電路原理圖。圖中，D2為紅外接收二極管，它與電阻R5組成檢測電路。無煙霧進入暗室時，D2接收不到紅外光，其反向電阻RD2達上百兆歐姆，遠比R5大，故分壓得VD2為高電平。有煙霧進入暗室時，由于煙霧粒子（線長為μm級）對D1所發射的紅外光的折射和散射，使D2接收到紅外光，RD2呈指數律減小，故VD2也顯著減小。在正常接收情況下，VD2會小于或非門2的門檻電壓VT2，從而使門2開通，輸出由門1送來的與發射脈沖同步的正脈沖，這就是報警脈沖。在這里，或非門2同時起著比較作用和開關作用。比較電壓即其門檻電壓VT2；開關作用則由VD2來控制。三極管BG2、電容C3和或非門3等構成記憶電路，用以實現信號的轉換和控制。在報警脈沖的高電平期間，BG2飽和導通，電容C3通過BG2放電。當電容C3的電壓VC3小于門3的門檻電壓VT3時，門3輸出高電平。隨著報警脈沖的不斷到來，BG2不斷導通，使得VC3總小于VT3，結果門3輸出高電平保持不變，驅動報警電路報警。這種記憶電路還可防干擾，避免瞬間出現的干擾脈沖造成的誤報警。本探測器同時用聲、光報警。與非門4和5組成單穩態多諧振蕩電路，用門3輸出的報警高電平通過微動開關K來觸發，振蕩頻率f=1/2.2R9C4，這就是聲響頻率。門5輸出，驅動三極管BG4和BG5，使壓電陶瓷片HTD發聲，紅色發光二極管D3發紅色閃光。

圖2　接收電路原理圖

電源欠壓報警電路

當電源電壓下降到一定程度時，由于發射電流減小，靈敏度降低，會使電路不能正常報警。設置電源欠壓報警電路，將對此情況作出反應。圖3為電源欠壓報警電路。

圖3 欠壓報警電路

圖中，或非門6和或非門2相似，起著開關和比較作用。BG5是N溝道結型高阻場效應管，當電源電壓降低時，R15上的分壓隨之下降，BG5的VGS減小，溝道電阻呈指數律急劇減小，使VD5減小。當VD5＜VT6時，門6開通，輸出由門1送來的與發射脈沖同步的正脈沖，這就是欠壓報警脈沖。欠壓報警為斷續聲響。

本探測器的參數為：整機靜態電流10μA，聲報警電流14mA，脈沖間隔時間8s，報警持續時間10s，當電源電壓降到7.5V時欠壓報警。這些測試結果表明本探測器已達到外國同類產器的水平。此外，本探測器的設計考慮到可靠性、使用方便和擴展功能等情況，設置了光報警、外接電源輸入線、報警信號輸出線，因此使本探測器的功能更完備。就價格而論，一個同類的進口產品的完稅價高達數百港元，而本探測器全部采用國產元器件，走國產化之路，售價自然可大大降低。

本探測器的整機電路如圖4所示。