红外温度传感器.ppt

红外温度传感器,热电堆式-Thermopile,热电堆式-Thermopile红外温度传感器原理,任何物体的表面都会辐射出红外线，TS系列传感器能够吸收红外线能量并输出一个与温度成比例关系的电压信号。TS系列红外温度传感器由热吸收区(热端)、硅基片(冷端)和Sinx薄膜及外封装组成。其工作原理类似于普通的热电偶原理，是基于塞贝克效应(温差电势效应)。先在硅基片上沉淀出多个热偶接点(thermojunction)。这些热偶接点串联在一起形成一个热感应通道(thermopile)。一端(热端)与另一端(冷端)之间通过腐蚀方法形成的非常薄的薄膜进行热隔离。红外吸收区域与热端合并在一起以使热端能升温，这样，与红外线能量成正比的热电势便可产生(见下图)。TS系列可提供TO-5和TO-18两种封装，也有各种不同型式的滤波器供选择。同时，对于某些OEM用户，也可提供无封装的芯片。,红外热电堆式温度传感器类似热电偶,热电偶堆,红外辐射,吸收体,直接热环境,V,V,热电堆式红外温度传感器,与pyroelectric（焦电体的共同点和区别,1.都是红外探测原理2.热电堆式是电动势发生变化，而（pyroelectric）焦变体式是电荷发生变化3.前者热电堆式用于具体温度的检测，后者用于温度变化的感应。如生物的出现的检测等等。,与热电偶的比较,红外温度传感器的内部构造,黑体,硅介质滤光片（对红外光完全无干扰）,DIE,环境温度传感器,TS118-3详细规格,应用原理框图一,镜头,滤光片,目标物,运算放大器,AMP,A/D,环境温度传感器（NI-NTC可选）,模数转换,MCU,作为补偿信号输入MCU,红外温度传感器,LCD,LCD显示,给出控制信号,可实现温度的循环控制,应用原理框图二,MCU内部处理原理,MCU,OUTPUT,数字输入,NTC线性处理,温度补偿处理,线性化处理,接口电路,推荐芯片,FORTUNEFS511系列,温度补偿的计算方法,输出电压,目标物辐射率,常数,Utp为采集的传感器电压输出数据值，依据目标物体的辐射率以及环境的温度采集值可以算出目标物体的温度。在这里环境温度传感器Ni型就有优势，因为其输出是线性，故计算方式也较简单。,选型手册,传感器的正确使用,由于该传感器是接收由透镜入射的红外光，所以范围非常重要，如果被测物体以外的红外光也被采集，就意味着非被测物体的信息也被采集，从而影响到测量的准确性。所以镜头的选择，目标物距离的计算尤为重要。,正确,错误,可以直接使用的模块,模块的选择,1.目标物的温度范围,2.环境温度的范围,3.目标物的尺寸（需测量范围）,4.目标物的距离,5.滤光片的选择,视角由2和3决定,滤光片的选择,5um以上-常见规格8-14um应用于高湿度环境4.26um应用于二氧化碳气体的检测,6.目标物体的材质,我们将提供8种标准的模组供选择，并且模组的镜头角度可以满足大部分的应用环境。另依据角度的参数，然后依据目标物的尺寸可以算出需要安装的最佳距离；也可以依据需要安装的距离来计算可测量的最佳目标物大小。,应用,手持红外测温仪器耳温仪