Jaunumi - Thermople infrasarkanā sensora darbības princips

Termopilā infrasarkanā sensora darbības princips – termoelektriskais efekts

Termoelektriskais efekts (Zēbeka efekts)

Ja divi dažādi materiāli vai objekti A un B, kuriem ir viens un tas pats materiāls, bet ar atšķirīgu darba funkciju, ja tie ir savienoti karstajā galā (karstā savienojuma zona), tiek atvērti aukstajā galā (aukstā savienojuma zona) un temperatūras gradients starp karsto gals un aukstais gals ir ΔT_HC, tāpēc aukstajā galā būs termoelektromotīves spēks V_ārā.

Kad ārējais infrasarkanais starojums apstaro detektora absorbcijas laukumu, absorbcijas zona absorbē infrasarkano starojumu un pārvērš to siltumenerģijā.Temperatūras gradients tiks ģenerēts karstā savienojuma zonā un aukstā savienojuma zonā.Izmantojot termopāra materiāla Seebeck efektu, temperatūras gradientu var pārvērst sprieguma signāla izvadē.

Termoelektriskais efekts (Zēbeka efekts)

Filtrs(IR filtra raksturlielums nav obligāts): izvēlieties infrasarkano staru joslu, izvairieties no cita gaismas viļņa garuma, lai ietekmētu sensoru.

Vāciņš: IR filtra atbalsta mehāniskā struktūra.

TPS mikroshēma: lai uztvertu infrasarkano signālu, kas iet caur infrasarkano staru filtru.

Virsraksts: mikroshēmas nesošā mehāniskā struktūra.

Mikroshēmu termistors(Pēc izvēles): uzraugiet TPS mikroshēmas aukstās savienojuma zonas temperatūru.

ASIC apstrādes ķēdes mikroshēma(pēc izvēles, kondicionēšanas signāla izvade): kondicionē TPS mikroshēmas analogo izejas signālu.

Redzams, ka termopilas sensora mikroshēmas darbības princips ir divreiz fiziskas pārveides "gaismas-siltuma-elektrības".Jebkurš objekts virs absolūtās nulles (arī cilvēka ķermenis) izstaro infrasarkanos starus, ja caur infrasarkano filtru izvēlas atbilstošu viļņa garumu (5-14μm joslas logs), kad mikroshēmā esošais infrasarkanais jutīgais materiāls absorbē infrasarkano siltumu un pārvērš gaismu siltumā. , kā rezultātā temperatūra paaugstinās absorbcijas apgabalā, temperatūras starpība starp absorbcijas zonu un auksto savienojuma zonu tiek pārveidota par sprieguma izeju, izmantojot simtiem mikro termopāru sērijas savienojumu, un infrasarkanais signāls tiek noteikts pēc sprieguma izejas. radīts.

Skatoties no struktūras, Sunshine Technologies termopilas infrasarkanais sensors atšķiras no parastajiem izstrādājumiem, tā struktūra ir "dobja".Šai konstrukcijai ir būtiskas tehniskas grūtības, tas ir, kā uzklāt 1 μm biezas suspensijas plēves slāni uz tikai 1 mm lielas platības.², un pārliecinieties, ka plēvei ir pietiekams konversijas ātrums, lai pārveidotu infrasarkano gaismu elektriskā signāla izvadē, lai tā atbilstu sensora signāla stipruma prasībām.Tieši tāpēc, ka Sunshine Technologies ir iekarojis un apguvis šo pamattehnoloģiju, tā ar vienu sitienu var salauzt ārvalstu produktu ilgtermiņa monopolu.

Izlikšanas laiks: Dec-01-2020