熱釋電紅外傳感器是一種能檢測人或某些動物發射的紅外線并轉換成電信號輸出的設備。這種傳感器的工作原理是,當一些晶體受熱時,在晶體兩端將會產生數量相等而符號相反的電荷,即熱釋電效應。
說到優點,首先,熱釋電紅外傳感器本身不發任何類型的輻射,器件功耗很小,隱蔽性好,這使得它在使用過程中不會對周圍環境產生干擾。其次,該傳感器的價格相對低廉,成本較低。此外,還具有優越的性價比和抗白光能力強的特點。
然而,這種傳感器也存在一些缺點。首先,它容易受到各種熱源、光源的干擾。其次,由于是被動紅外,所以穿透力較差,人體的紅外輻射容易被遮擋,不易被探頭接收。最后,它還容易受到射頻輻射的干擾。
下面小編給大家介紹一下關于熱釋電傳感器的原理和電路設計。
熱釋電傳感器的原理
熱釋電紅外傳感器一般由管帽、管座、紅外濾光片、敏感元、場效應管或者數字芯片等主要部分組成。
利用熱釋電材料的自發極化強度隨著外界溫度的變化而產生電荷移動的特性,以非接觸方式檢測出人體輻射的紅外能量的變化,將其轉化成電信號,以電壓或電流形式輸出,并通過功率放大器將信號放大,達到控制電路的目的。
熱釋電紅外傳感器前置放大電路的設計
根據熱釋電紅外傳感器輸出信號特性,前置放大電路信號處理要從多種噪聲干擾中提取有用的微弱信號,故前置放大電路應具有低噪聲、高增益、低頻特性好、抗干擾能力強等特點。因此,通常由如圖所示的包括帶通濾波、兩級高增益放大、比較電路三個部分組成。
上圖中熱釋電傳感器D端和5V電源間串聯10kΩ電阻,用于降低射頻干擾,G端接地,S端接47kΩ負載電阻,偏置電壓約為1V。傳感器輸出直接耦合到低噪聲運放(LM324)構成的帶通濾波和第一級放大電路的反向輸入端,再由電阻R6 、電容C8耦合到第二級反向放大電路進行進一步濾波、放大。
近些年來,熱釋電紅外傳感器除了用于遙感、制導、夜視、主動雷達、熱成像、氣體分析、輻射計、測溫等軍事和工業場合外,它在消費電子電器產品中的應用正迅速增長。目前應用最多的是檢測人的傳感器,比如用于防盜報警系統。
熱釋電紅外傳感器目前主要應用在家居安防、智能辦公、智能燈具、感應開關、智能家居、智能門鈴、入侵檢測、感應玩具、智能家電、自動化控制等領域。
-
放大電路
+關注
關注
104文章
1787瀏覽量
106694 -
場效應管
+關注
關注
46文章
1162瀏覽量
63944 -
紅外傳感器
+關注
關注
9文章
519瀏覽量
47577
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論