Aktualności - Zasada działania czujnika termoelektrycznego na podczerwień

Zasada działania termoelektrycznego czujnika podczerwieni – efekt termoelektryczny

Efekt termoelektryczny (efekt Seebecka)

Jeśli dwa różne materiały lub obiekty A i B, które mają ten sam materiał, ale mają różne funkcje robocze, po połączeniu na gorącym końcu (obszar gorącego złącza), otwarte na zimnym końcu (obszar zimnego złącza), a gradient temperatury między gorącym końcem koniec i zimny koniec to ΔT_HC, więc na zimnym końcu będzie działać siła termoelektromotoryczna V_{na zewnątrz}.

Kiedy zewnętrzne promieniowanie podczerwone napromieniowuje obszar absorpcji detektora, strefa absorpcji pochłania promieniowanie podczerwone i przekształca je w energię cieplną.Gradient temperatury zostanie wygenerowany w obszarze złącza gorącego i zimnego.Dzięki efektowi Seebecka materiału termopary gradient temperatury można przekształcić w sygnał wyjściowy napięcia.

Efekt termoelektryczny (efekt Seebecka)

Filtr(charakterystyka filtra IR jest opcjonalna): wybierz pasmo podczerwieni, unikaj wpływu innych długości fali światła na czujnik.

Czapka: wspierająca konstrukcja mechaniczna filtra IR.

Układ TPS: do wykrywania sygnału podczerwieni przechodzącego przez filtr podczerwieni.

nagłówek: wspierająca struktura mechaniczna chipa.

Termistor chipowy(Opcjonalnie): monitoruj temperaturę obszaru zimnego złącza układu TPS.

Układ obwodu przetwarzania ASIC(opcjonalnie, kondycjonowanie wyjścia sygnału): kondycjonowanie analogowego sygnału wyjściowego układu TPS.

Można zauważyć, że zasadą działania chipa czujnika termostosu jest dwukrotna fizyczna konwersja „światło-termiczna-elektryczność”.Każdy obiekt powyżej zera bezwzględnego (w tym ludzkie ciało) emituje promienie podczerwone, jeśli wybierze odpowiednią długość fali przez filtr podczerwieni (okno pasma 5-14μm), gdy materiał wrażliwy na podczerwień na chipie pochłania ciepło podczerwone i zamienia światło w ciepło , co powoduje wzrost temperatury obszaru absorpcji, różnica temperatur między strefą absorpcji a strefą zimnego złącza jest przekształcana na napięcie wyjściowe przez setki zestawów połączeń szeregowych mikropar, a sygnał podczerwieni jest wykrywany po wyjściu napięcia wygenerowane.

Patrząc na strukturę, termostosowy czujnik podczerwieni Sunshine Technologies różni się od zwykłych produktów, jego struktura jest „wydrążona”.Istnieje kluczowa trudność techniczna dla tej konstrukcji, a mianowicie, jak ułożyć warstwę folii suspensyjnej o grubości 1 μm na powierzchni zaledwie 1 mm²i upewnij się, że film może mieć wystarczający współczynnik konwersji do konwersji światła podczerwonego na sygnał elektryczny, aby spełnić wymagania dotyczące siły sygnału czujnika.Właśnie dlatego, że Sunshine Technologies podbiło i opanowało tę podstawową technologię, może za jednym zamachem przełamać długoterminowy monopol na zagraniczne produkty.

Czas postu: grudzień-01-2020