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熱電�
閱讀�34590�(shí)間:2010-12-31 11:19:55

  熱電堆是一種熱�紅外線傳感器,它是由熱電��(gòu)成的一種器件。目�,它在耳式體溫�(jì)、放射溫度計(jì)、電烤爐、食品溫度檢�(cè)等領(lǐng)域中,作為溫度檢�(cè)器件獲得了廣泛的�(yīng)��

�(jié)�(gòu)

  輻射接收面分為若干塊,每塊接一�(gè)熱電�,把它們串�(lián)起來(lái),就�(gòu)成熱電堆。按用途不�,實(shí)用的熱電堆可以制成細(xì)絲型和薄膜型,亦可制成多通道型和陣列型器�。下圖是典型的熱電堆

典型的熱電堆

工作原理

  被紅外線照射的吸收膜是一種熱容量小、溫度容易上升的薄膜。在緊靠襯板中央的下部為一空洞�(jié)�(gòu),這種�(jié)�(gòu)的設(shè)�(jì)確保了冷端和�(cè)溫端的溫度差。熱電偶由多晶硅與鋁�(gòu)�,兩者串�(lián)連接。當(dāng)各�(gè)熱電偶測(cè)溫端溫度上升�(shí),熱電偶之間就會(huì)�(chǎn)生熱電動(dòng)�(shì) Vn,因此在輸出端就可以獲得它們的電壓之和�

  熱電堆的�(jié)�(gòu)與工作原理圖

熱電堆的結(jié)構(gòu)與工作原理圖


主要參數(shù)

  熱電堆的�(nèi)� 所有串�(lián)熱電偶的�(nèi)阻之�,即�

  

  熱電堆的�(nèi)阻Rpi較大,可�(dá)幾十千歐�,易于與放大器的阻抗匹配,可利用普通的�(yùn)算放大器�

  熱電堆的溫差電動(dòng)�(shì)

  在相同的溫差�(shí),熱電堆的開(kāi)路輸出電壓Upo是所有串�(lián)熱電偶的溫差電動(dòng)�(shì)之和�

  

  在相同的電信�(hào)檢測(cè)條件�,熱電堆能檢�(cè)到的最小溫差是單�(gè)熱電偶的1/n,熱電堆�(duì)溫度的分辨能力增�(qiáng)�

  熱電堆的噪聲等效功率

  噪聲等效功率NEP主要取決于熱電堆的熱噪聲�

�(yīng)�

  熱電堆紅外測(cè)溫傳感器

  熱電堆紅外測(cè)溫傳感器直接感應(yīng)熱輻射,為非接觸溫度�(cè)量提供完美的解決方案,它的具有創(chuàng)新的硅基微機(jī)械技�(shù)保證了它的極好的�(zhǎng)期穩(wěn)定�,非常低的溫度靈敏系�(shù),極好的光電特性。熱電堆紅外傳感器使非接觸溫度測(cè)量系�(tǒng)具備很低的價(jià)�。它不需要冷�,但在整�(gè)溫度�(cè)量范圍內(nèi)能達(dá)到�1℃的精度。對(duì)于比較窄的溫度測(cè)量范�,例如體溫測(cè)�,精度可以達(dá)到�0.1℃�

  在非接觸溫度�(jì)中的�(yīng)�

  用高精度熱敏電阻�(lái)�(cè)量熱電堆所處的�(huán)境溫�,然后由CPU�(jì)算出�(cè)量溫�。可以在EEPROM中預(yù)先寫入一些標(biāo)�(zhǔn)的溫度條�,例如:在被�(cè)物體溫度�37�、熱電堆所處環(huán)境溫度為25℃條件下�(cè)得的輸出電壓。而且,熱電堆的輸出電�、運(yùn)放的偏置及增益的離散性等等也可以通過(guò)軟件�(lái)�(jìn)行修��

  另外,被�(cè)�(duì)象的溫度與熱電堆所處的�(huán)境溫度之�,存在著下面的關(guān)��

  Vout=A(Tb4-Ts4)

  Vout為熱電堆的輸出電�(V)

  A為比例系�(shù)

  Tb為被�(cè)物體的溫�(K)

  Ts為熱電堆所處的�(huán)境溫�(K)

  因此,被�(cè)�(duì)象的溫度,可以通過(guò)�(cè)量熱電堆輸出電壓和熱電堆所處環(huán)境的溫度,并通過(guò)�(yùn)算后獲得�

維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��

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