在智能安防、节能照明和自动控制领域，CXRT2131作为一款专为微波与红外信号处理设计的数模混合芯片，凭借其超低功耗、高集成度和灵活触发机制，成为电池供电系统的理想选择。本文将深入解析其核心特性、典型应用电路及设计技巧，助力工程师高效开发感应类产品。
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[ CXRT2131 ]
引言
在智能安防、节能照明和自动控制领域，CXRT2131作为一款专为微波与红外信号处理设计的数模混合芯片，凭借其超低功耗、高集成度和灵活触发机制，成为电池供电系统的理想选择。本文将深入解析其核心特性、典型应用电路及设计技巧，助力工程师高效开发感应类产品。
一、核心特性：为何选择CXRT2131？
1.1)极低静态功耗:3V供电时功耗<45μA，5V供电时<75μA，显著延长电池寿命。
1.2)高兼容性与抗干扰能力:高输入阻抗运放适配多种传感器，双向鉴幅器有效抑制环境噪声。
1.3)灵活定时控制:内置延时定时器（Tx）与封锁定时器（Ti），通过外部RC调节振荡频率（公式：Tosc=0.4R·C），实现5μs~50s精准定时。
1.4)宽电压工作:+3V~+5.5V电源范围，兼容锂电池/纽扣电池供电方案。
二、关键引脚功能解析
| 引脚 | 名称 | 功能说明 |
|---|---|---|
| 3 (VC) | 触发禁止端 | 电压<0.2Vdd时锁定输出；>0.2Vdd时允许触发（结合光敏电阻实现昼夜模式切换） |
| 4 (A) | 触发模式端 | A=“1”：可重复触发（信号持续刷新Tx）；A=“0”：单次触发（Tx+Ti后复位） |
| 6 (OUT) | 信号输出 | 驱动能力强：5V时±25mA（可直接驱动LED/继电器） |
| 7 (CT) | 振荡控制 | 外接电容Cr+上拉电阻RT设定频率（例：R=100K, C=1nF → f=20kHz） |
三、典型应用场景与电路设计
3.1. 人体感应照明系统（图6-1a）
3.1.1)核心组件：PIR红外传感器 + CXRT2131 + S8050三极管驱动LED。
3.1.2)抗干扰设计：
3.1.2.1)第一级运放增益A1=R3/R2（典型值300倍），第二级固定30倍，总增益9000倍。
3.1.2.2)C3（10nF）滤除高频噪声，C2（10μF）隔直电容稳定信号。
2. 继电器控制安防设备（图6-1b）通过OUT引脚驱动S8050控制继电器，HT7533 LDO隔离电源噪声，避免Vdd波动误触发。
3. 光敏+微波双模感应方案（图6-1c）:光敏电阻（RG）接VC端：光照强度>阈值时关闭触发，实现“白天休眠，夜间启动”。
四、设计进阶技巧
4.1. 定时器型号选型指南
| 型号 | Tx(时钟数) | Ti(时钟数) | 比例K | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|
| CXRT2131A | 100,000 | 20,000 | 5 | 短延时（<15s） |
| CXRT2131G | 100,000 | 2,000 | 50 | 长延时+短封锁（抗干扰） |
计算示例：当Tosc=50μs时（R=100K, C=1nF），CXRT2131D的总定时时间：
Tx = 100,000 × 50μs = 5s
Ti = 5,000 × 50μs = 0.25s
t_total = 5.25s
4.2. 触发模式选择原则
4.2.1)不可重复触发（A=“0”）：适用于报警器，避免连续误报。
4.2.2)可重复触发（A=“1”）：适用于照明系统，人体持续移动保持常亮。
4.3. 电源设计关键
4.3.1)添加10μF+0.1μF电容组合滤波，使用HT7533等LDO隔离电机/继电器冲击电流。
五、极限参数与电气特性
5.1)绝对最大值（超出将永久损坏）：
5.1.1)电源电压Vdd：-0.3V ~ +6V
5.1.2)工作温度：-45℃ ~ +85℃
5.2典型性能（Vdd=5V, TA=25℃）：
5.2.1)静态电流ICC：65μA（典型值）
5.2.2)OUT驱动能力：10mA负载时输出高电平≥4.5V
结语
CXRT2131通过高度集成化设计（运放+比较器+双定时器），大幅简化了微波红外感应产品的开发流程。其毫安级功耗与灵活的触发逻辑，特别适用于电池供电的智能家居、物联网终端设备。开发者可根据实际需求选择适配的型号后缀（A~G），并优化RC参数以平衡灵敏度与抗干扰性。
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