紅外溫度傳感器

1、紅外溫度傳感器第1頁，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二熱電堆式-Thermopile紅外溫度傳感器原理 任何物體的表面都會輻射出紅外線，TS系列傳感器能夠吸收紅外線能量并輸出一個與溫度成比例關(guān)系的電壓信號。TS系列紅外溫度傳感器由熱吸收區(qū)(熱端)、硅基片(冷端)和Sinx薄膜及外封裝組成。其工作原理類似于普通的熱電偶原理，是基于塞貝克效應(yīng)(溫差電勢效應(yīng))。先在硅基片上沉淀出多個熱偶接點(thermojunction)。這些熱偶接點串聯(lián)在一起形成一個熱感應(yīng)通道(thermopile)。一端(熱端)與另一端(冷端)之間通過腐蝕方法形成的非常薄的薄膜進行熱隔離。紅外吸收區(qū)域與熱端

2、合并在一起以使熱端能升溫，這樣，與紅外線能量成正比的熱電勢便可產(chǎn)生(見下圖)。TS系列可提供TO-5和TO-18兩種封裝，也有各種不同型式的濾波器供選擇。同時，對于某些OEM用戶，也可提供無封裝的芯片。第2頁，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二紅外熱電堆式溫度傳感器類似熱電偶熱電偶堆紅外輻射吸收體直接熱環(huán)境VV熱電堆式紅外溫度傳感器與pyroelectric（焦電體的共同點和區(qū)別1.都是紅外探測原理2.熱電堆式是電動勢發(fā)生變化，而（pyroelectric）焦變體式是電荷發(fā)生變化3.前者熱電堆式用于具體溫度的檢測，后者用于溫度變化的感應(yīng)。如生物的出現(xiàn)的檢測等等。與熱電偶的比較

3、第3頁，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二紅外溫度傳感器的內(nèi)部構(gòu)造黑體硅介質(zhì)濾光片（對紅外光完全無干擾）DIE環(huán)境溫度傳感器第4頁，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二封裝尺寸TS118系列TS105系列 TO-15封裝 TO-5封裝第5頁，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二TS118-3詳細規(guī)格第6頁，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二應(yīng)用原理框圖一鏡頭濾光片目標(biāo)物運算放大器AMPA/D環(huán)境溫度傳感器（NI-NTC可選）模數(shù)轉(zhuǎn)換MCU作為補償信號輸入MCU紅外溫度傳感器LCDLCD顯示給出控制信號可實現(xiàn)溫度的循環(huán)控制第7頁

4、，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二應(yīng)用原理框圖二MCU內(nèi)部處理原理MCUOUTPUT數(shù)字輸入NTC線性處理溫度補償處理線性化處理接口電路推薦芯片F(xiàn)ORTUNEFS511系列第8頁，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二溫度補償?shù)挠嬎惴椒ㄝ敵鲭妷耗繕?biāo)物輻射率常數(shù)Utp為采集的傳感器電壓輸出數(shù)據(jù)值，依據(jù)目標(biāo)物體的輻射率以及環(huán)境的溫度采集值可以算出目標(biāo)物體的溫度。在這里環(huán)境溫度傳感器Ni型就有優(yōu)勢，因為其輸出是線性，故計算方式也較簡單。第9頁，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二選型手冊后綴TS105 直徑9mmTS118 直徑5.3mm-1濾光片中

5、心波長：5um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：NI濾光片中心波長：5um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：NI-3濾光片中心波長：8-14um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：NI濾光片中心波長：8-14um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：NI-5 -6濾光片中心波長：5um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：0.5%NTC濾光片中心波長：5um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：0.5%NTC-10濾光片中心波長：8-14um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：0.3%NTC濾光片中心波長：8-14um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：0.3%NTC第10頁，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二傳感器的正確使用 由于該傳感器是接收由透鏡入射的紅外光，所以范圍非常重要，如果被測物體以外的紅

6、外光也被采集，就意味著非被測物體的信息也被采集，從而影響到測量的準確性。所以鏡頭的選擇，目標(biāo)物距離的計算尤為重要。正確 錯誤第11頁，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二可以直接使用的模塊第12頁，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二模塊的選擇1.目標(biāo)物的溫度范圍2.環(huán)境溫度的范圍3.目標(biāo)物的尺寸（需測量范圍）4.目標(biāo)物的距離5.濾光片的選擇視角由2和3決定濾光片的選擇5um以上-常見規(guī)格8-14um應(yīng)用于高濕度環(huán)境4.26um應(yīng)用于二氧化碳氣體的檢測6.目標(biāo)物體的材質(zhì) 我們將提供8種標(biāo)準的模組供選擇，并且模組的鏡頭角度可以滿足大部分的應(yīng)用環(huán)境。 另依據(jù)角度的參數(shù)，然后依據(jù)目標(biāo)物的尺寸可以算出需要安裝的最佳距離；也可以依據(jù)需要安裝的距離來計算可測量的最佳目標(biāo)物大小。第13頁，共15頁，2022年，5月20日，9點47分，星期二應(yīng)用手持紅外測溫儀器耳溫儀新型微波爐的研究節(jié)能空調(diào)工業(yè)大型復(fù)印機工業(yè)烘干器（滾筒式）新功能手機生物接