Notizie - Il principio di funzionamento del sensore a infrarossi a termopila

Il principio di funzionamento del sensore a infrarossi a termopila - Effetto termoelettrico

Effetto termoelettrico (effetto Seebeck)

Se due diversi materiali o oggetti A e B che hanno lo stesso materiale ma con diversa funzione di lavoro, quando collegati all'estremità calda (area di giunzione calda), aperti all'estremità fredda (area di giunzione fredda) e il gradiente di temperatura tra l'area calda end e cold end è ΔT_HC, quindi all'estremità fredda ci sarà una forza termoelettromotrice V_fuori.

Quando la radiazione infrarossa esterna irradia l'area di assorbimento del rivelatore, la zona di assorbimento assorbe la radiazione infrarossa e la converte in energia termica.Verrà generato un gradiente di temperatura nell'area di giunzione calda e nell'area di giunzione fredda.Attraverso l'effetto Seebeck del materiale della termocoppia, il gradiente di temperatura può essere convertito in uscita del segnale di tensione.

Effetto termoelettrico (effetto Seebeck)

Filtro(la caratteristica del filtro IR è opzionale): selezionare la banda a infrarossi, evitare che altre lunghezze d'onda della luce influenzino il sensore.

Cap: la struttura meccanica portante del filtro IR.

Chip TPS: per rilevare il segnale infrarosso che passa attraverso il filtro IR.

Intestazione: la struttura meccanica di supporto del chip.

Termistore a chip(Opzionale): monitorare la temperatura dell'area di giunzione fredda del chip TPS.

Chip del circuito di elaborazione ASIC(opzionale, uscita del segnale di condizionamento): condizionamento del segnale di uscita analogico del chip TPS.

Si può vedere che il principio di funzionamento del chip del sensore della termopila è la doppia conversione fisica di "luce-termica-elettricità".Qualsiasi oggetto al di sopra dello zero assoluto (compreso il corpo umano) emette raggi infrarossi, se si seleziona la lunghezza d'onda appropriata attraverso il filtro a infrarossi (finestra di banda 5-14μm), quando il materiale sensibile all'infrarosso sul chip assorbe il calore infrarosso e trasforma la luce in calore , con conseguente aumento della temperatura della regione di assorbimento, la differenza di temperatura tra la zona di assorbimento e la zona di giunzione fredda viene convertita in un'uscita di tensione attraverso centinaia di set di connessione in serie di micro termocoppie e il segnale a infrarossi viene rilevato dopo che l'uscita di tensione è generato.

Visto dalla struttura, il sensore a infrarossi a termopila di Sunshine Technologies è diverso dai prodotti ordinari, la sua struttura è "scavata".C'è una difficoltà tecnica fondamentale per questa struttura, ovvero come posare uno strato di pellicola di sospensione spessa 1 μm su un'area di solo 1 mm²e garantire che il film possa avere un tasso di conversione sufficiente per convertire la luce infrarossa in uscita del segnale elettrico, in modo da soddisfare i requisiti di intensità del segnale del sensore.È proprio perché la Sunshine Technologies ha conquistato e padroneggiato questa tecnologia di base che può rompere il monopolio a lungo termine dei prodotti stranieri in un colpo solo.

Tempo di pubblicazione: dic-01-2020