紅外溫度傳感器教材

紅外溫度傳感器熱電堆式-Thermopile熱電堆式-Thermopile紅外溫度傳感器原理

任何物體的表面都會(huì)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(gè)與溫度成比例關(guān)系的電壓信號(hào)。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(shì)效應(yīng))。先在硅基片上沉淀出多個(gè)熱偶接點(diǎn)(thermojunction)。這些熱偶接點(diǎn)串聯(lián)在一起形成一個(gè)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(jìn)行熱隔離。紅外吸收區(qū)域與熱端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(shì)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(shí)，對(duì)于某些OEM用戶，也可提供無封裝的芯片。

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(diǎn)和區(qū)別1.都是紅外探測(cè)原理2.熱電堆式是電動(dòng)勢(shì)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(cè)，后者用于溫度變化的感應(yīng)。如生物的出現(xiàn)的檢測(cè)等等。與熱電偶的比較紅外溫度傳感器的內(nèi)部構(gòu)造黑體硅介質(zhì)濾光片（對(duì)紅外光完全無干擾）DIE環(huán)境溫度傳感器TS118-3詳細(xì)規(guī)格應(yīng)用原理框圖一鏡頭濾光片目標(biāo)物運(yùn)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(bǔ)償信號(hào)輸入MCU紅外溫度傳感器LCDLCD顯示給出控制信號(hào)可實(shí)現(xiàn)溫度的循環(huán)控制應(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(bǔ)償處理線性化處理接口電路推薦芯片F(xiàn)ORTUNEFS511系列溫度補(bǔ)償?shù)挠?jì)算方法輸出電壓目標(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(shì)，因?yàn)槠漭敵鍪蔷€性，故計(jì)算方式也較簡(jiǎn)單。選型手冊(cè)后綴TS105直徑9mmTS118直徑5.3mm-1濾光片中心波長(zhǎng)：5um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：NI濾光片中心波長(zhǎng)：5um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：NI-3濾光片中心波長(zhǎng)：8-14um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：NI濾光片中心波長(zhǎng)：8-14um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：NI-5-6濾光片中心波長(zhǎng)：5um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：0.5%NTC濾光片中心波長(zhǎng)：5um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：0.5%NTC-10濾光片中心波長(zhǎng)：8-14um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：0.3%NTC濾光片中心波長(zhǎng)：8-14um內(nèi)置環(huán)境溫度傳感器：0.3%NTC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(cè)物體以外的紅外光也被采集，就意味著非被測(cè)物體的信息也被采集，從而影響到測(cè)量的準(zhǔn)確性。所以鏡頭的選擇，目標(biāo)物距離的計(jì)算尤為重要。正確

錯(cuò)誤可以直接使用的模塊模塊的選擇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(cè)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?xì)怏w的檢測(cè)6.目標(biāo)物體的材質(zhì)

我們將提供8種標(biāo)準(zhǔn)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(jì)算可測(cè)量的最佳目標(biāo)物大小。應(yīng)用手持