Trong các ứng dụng như hệ thống báo cháy, robot dò tìm lửa, nhà thông minh hay các dự án DIY sử dụng Arduino, mạch cảm biến lửa đóng vai trò then chốt trong việc phát hiện và phản ứng với nguồn nhiệt từ ngọn lửa. Hiện nay, thị trường cung cấp đa dạng các loại mạch cảm biến với nhiều thiết kế và tính năng khác nhau, gây không ít băn khoăn cho người dùng khi lựa chọn.

Vậy đâu là lựa chọn phù hợp nhất cho từng mục đích sử dụng? Bài viết sau từ Thegioiic sẽ giúp bạn hiểu rõ và đưa ra quyết định chính xác hơn.

1. Mạch cảm biến lửa là gì?

Mạch cảm biến lửa là một loại linh kiện điện tử chuyên dụng, dùng để phát hiện tia hồng ngoại phát ra từ ngọn lửa trong dải bước sóng khoảng 760nm đến 1100nm. Khi nhận diện được tín hiệu ánh sáng đặc trưng này, mạch sẽ xuất tín hiệu điều khiển ra bên ngoài, giúp kích hoạt các thiết bị như còi báo cháy, đèn LED, relay hoặc gửi tín hiệu đến các vi điều khiển như Arduino, ESP32, v.v.

Nguyên lý hoạt động

Cốt lõi của mạch là một cảm biến quang học – thường là photodiode hồng ngoại hoặc cảm biến chuyên dụng cho ngọn lửa – có khả năng nhận ánh sáng trong dải hồng ngoại. Tín hiệu thu được sẽ được đưa qua một mạch so sánh điện áp (thường dùng IC LM393) để xác định mức tín hiệu. Khi ánh sáng từ ngọn lửa được phát hiện, sự thay đổi điện áp đầu ra sẽ được xử lý để tạo ra tín hiệu số (digital) – thường là mức logic 0 hoặc 1 – phục vụ cho việc điều khiển thiết bị ngoại vi.

2. Các loại mạch cảm biến lửa phổ biến hiện nay

2.1. Mạch cảm biến lửa 3 chân sử dụng IC so sánh LM393

Đây là loại mạch cảm biến lửa có thiết kế đơn giản và dễ sử dụng, rất phù hợp cho người mới bắt đầu. Mạch gồm ba chân kết nối cơ bản:

GND (nối đất)
VCC (nguồn cấp, thường 3.3V – 5V)
DO (Digital Output – đầu ra tín hiệu số)

Thông số cơ bản:

Phạm vi phát hiện hiệu quả: từ khoảng 30cm đến 80cm, tùy điều kiện ánh sáng và cường độ lửa
Góc phát hiện: khoảng 60 độ
Tín hiệu đầu ra: chỉ hỗ trợ tín hiệu số, không cung cấp giá trị tương tự (analog)

Đánh giá nhanh:

Ưu điểm: thiết kế nhỏ gọn, dễ lắp đặt, giá thành thấp, phù hợp cho các dự án DIY, học lập trình với Arduino hoặc các mô hình đơn giản.
Hạn chế: không có đầu ra analog, vì vậy không đo được mức cường độ của ánh sáng ngọn lửa – chỉ phát hiện có hoặc không.

LM393 Mạch Cảm Biến Phát Hiện Lửa 3 Chân

2.2. Mạch cảm biến lửa 4 chân – Có hỗ trợ tín hiệu analog

So với loại 3 chân, mạch cảm biến lửa 4 chân được nâng cấp thêm một đầu ra AO (Analog Output), cho phép đo mức cường độ ánh sáng từ ngọn lửa – không chỉ phát hiện có hoặc không.

Chân kết nối:

VCC – cấp nguồn (3.3V đến 5VDC)
GND – nối đất
DO – tín hiệu số (digital)
AO – tín hiệu tương tự (analog)

Tính năng nổi bật:

Tích hợp chiết áp điều chỉnh độ nhạy, giúp người dùng dễ dàng tinh chỉnh ngưỡng phát hiện theo môi trường thực tế
Tương thích với đa số vi điều khiển thông dụng như Arduino, ESP8266, STM32, Raspberry Pi, v.v.
Ưu điểm:
Có thể đo được mức cường độ ánh sáng hồng ngoại của ngọn lửa, hữu ích trong các ứng dụng yêu cầu phản ứng theo mức độ cháy
Điều chỉnh độ nhạy linh hoạt, phù hợp cho nhiều môi trường khác nhau

Nhược điểm:

Vẫn bị giới hạn về góc phát hiện, thường chỉ khoảng 60 độ tương tự như bản 3 chân

LM393 Mạch Cảm Biến Phát Hiện Lửa 4 Chân

2.3. Module cảm biến lửa 5 đầu dò

Cấu tạo: gồm 5 cảm biến hồng ngoại gắn theo hình quạt
Góc phát hiện: rộng đến 120 độ
Tín hiệu đầu ra: hỗ trợ cả digital và analog
Ứng dụng phù hợp: robot cứu hỏa, thiết bị di động, hệ thống dò lửa đa hướng

Ưu điểm:

Phạm vi phát hiện rộng, bao phủ đa hướng
Độ nhạy cao, phản ứng nhanh với ánh sáng ngọn lửa

Nhược điểm:

Kích thước lớn hơn các module cơ bản
Giá thành nhỉnh hơn do tích hợp nhiều cảm biến

3. So sánh nhanh các loại cảm biến lửa

Đặc điểm	3 chân	4 chân	5 đầu dò
Tín hiệu đầu ra	Digital	Digital + Analog	Digital + Analog
Điều chỉnh độ nhạy	Không	Có	Có
Góc phát hiện	~60 độ	~60 độ	~120 độ
Phù hợp cho	Dự án đơn giản	Nhà thông minh	Robot, công nghiệp
Giá thành	Rẻ nhất	Trung bình	Cao hơn một chút

4. Các ứng dụng thực tiễn của mạch cảm biến ngọn lửa

Mạch cảm biến lửa không chỉ được dùng trong môi trường học thuật để nghiên cứu và thực hành điện tử mà còn có giá trị lớn trong đời sống thực tế. Một số ứng dụng phổ biến bao gồm:

Hệ thống phát hiện cháy tự động trong nhà ở, văn phòng, nhà kho hoặc khu công nghiệp – giúp kịp thời phát hiện sự cố và đưa ra cảnh báo sớm.
Robot phát hiện và xử lý đám cháy thường xuất hiện trong các cuộc thi công nghệ, nơi cảm biến lửa đóng vai trò là “mắt thần” giúp robot xác định vị trí nguồn nhiệt.
Giải pháp nhà thông minh: cảm biến có thể tích hợp vào hệ thống để tự động kích hoạt quạt, còi báo động hoặc gửi tín hiệu đến thiết bị di động khi phát hiện có ngọn lửa.
Ứng dụng trong các cơ sở hạ tầng quan trọng như khách sạn, trung tâm dữ liệu, phòng server – nơi cần phát hiện nhanh nguy cơ cháy để bảo vệ tài sản và con người.

5. Những điều cần lưu ý khi sử dụng cảm biến lửa

Khi triển khai mạch cảm biến lửa vào thực tế, người dùng cần lưu ý các điểm sau để đảm bảo hiệu quả và an toàn:

Cảm biến chỉ nhạy với ánh sáng đặc trưng của ngọn lửa, không phát hiện được khói hoặc khí CO2, do đó không thể thay thế hoàn toàn cho các đầu báo cháy chuyên dụng.
Tránh để cảm biến hướng trực tiếp vào các nguồn sáng mạnh như mặt trời hoặc đèn công suất cao, vì điều này có thể gây nhiễu tín hiệu.
Cần đảm bảo nguồn cấp điện ổn định, không vượt quá điện áp giới hạn (thường là 5V), để tránh hư hỏng linh kiện.
Để mạch hoạt động hiệu quả hơn, nên kết hợp với thiết bị ngoại vi như còi báo, đèn LED, hoặc mạch relay để phản hồi nhanh khi phát hiện cháy.

6. Địa chỉ mua mạch cảm biến lửa uy tín, chất lượng

Nếu bạn đang tìm kiếm nơi cung cấp mạch cảm biến lửa đáng tin cậy, Thegioiic.com chính là lựa chọn phù hợp. Tại đây, bạn có thể dễ dàng tìm thấy nhiều loại cảm biến lửa – từ phiên bản cơ bản đến các module tích hợp nâng cao – đáp ứng đa dạng nhu cầu từ học tập đến triển khai thực tế.

📦 Tham khảo danh sách sản phẩm tại đây: 👉 https://thegioiic.com/mach-cam-bien