Szia! Szenzorok szállítójaként nagyon lelkes vagyok, hogy leírjam az infravörös érzékelő működését. Az infravörös érzékelők nagyon klassz eszközök, amelyeket számos különféle alkalmazásban használnak, az otthoni biztonsági rendszerektől az ipari automatizálásig. Tehát merüljünk bele, és fedezzük fel ezeknek a remek eszközöknek a csínját-bínját.
Először is, mi is az infravörös fény? Nos, az infravörös fény egy olyan elektromágneses sugárzás, amelynek hullámhossza hosszabb, mint a látható fény. Emberi szemmel nem látható, de hőnek érezzük. Tudod, mikor állsz a tűz előtt, és érzed a meleget a bőrödön? Ez a munkahelyi infravörös sugárzás.
Az infravörös érzékelőket úgy tervezték, hogy érzékeljék ezt az infravörös sugárzást. Használhatók hőmérsékletmérésre, mozgás érzékelésére, sőt tárgyak azonosítására is. Az infravörös érzékelőknek két fő típusa van: aktív és passzív.
Aktív infravörös érzékelők
Az aktív infravörös érzékelők infravörös fényt bocsátanak ki, majd mérik ennek a fénynek a tárgyról való visszaverődését. Ezek az érzékelők jellemzően infravörös LED-del (light-emitting diode) rendelkeznek, amely infravörös fényt bocsátanak ki, és egy fotodetektorral, amely méri a visszavert fényt.
Tegyük fel, hogy van egy aktív infravörös érzékelő a garázskapunyitójába. Amikor megnyomja a gombot az ajtó kinyitásához, az érzékelő infravörös fénysugarat bocsát ki. Ha egy tárgy van a sugár útjában, a fény visszaverődik a tárgyról és vissza az érzékelőhöz. A fotodetektor ezután méri a visszavert fény intenzitását. Ha az intenzitás megváltozik, az azt jelenti, hogy egy tárgy van az úton, és a garázskapu leáll, hogy megakadályozza, hogy nekiütődjön a tárgynak.
Az aktív infravörös érzékelőket általában biztonsági rendszerekben, automatikus ajtókban és közelségérzékelőkben használják. Kiválóan alkalmasak objektumok jelenlétének észlelésére egy adott területen.
Passzív infravörös érzékelők
A passzív infravörös érzékelők viszont nem bocsátanak ki infravörös fényt. Ehelyett a tárgyak által természetesen kibocsátott infravörös sugárzást érzékelik. Minden tárgy, amelynek hőmérséklete abszolút nulla felett van (-273,15°C), infravörös sugárzást bocsát ki. A kibocsátott sugárzás mértéke az objektum hőmérsékletétől függ.
A passzív infravörös érzékelők egy speciális detektorral rendelkeznek, amelyet piroelektromos detektornak neveznek. Ez az érzékelő olyan anyagból készült, amely elektromos töltést generál, ha infravörös sugárzásnak van kitéve. Amikor egy tárgy elmozdul az érzékelő látóterében, az érzékelőt érő infravörös sugárzás mértéke megváltozik, és az érzékelő elektromos jelet generál.
Ezt az elektromos jelet az érzékelő elektronikája dolgozza fel, hogy megállapítsa, történt-e változás az infravörös sugárzásban. Ha van, az érzékelő riasztást válthat ki, vagy más műveletet hajthat végre. A passzív infravörös érzékelőket általában mozgásérzékelőkben, betörésjelzőkben és energiagazdálkodási rendszerekben használják.
Hogyan készülnek az infravörös érzékelők
Most, hogy tudjuk, hogyan működnek az infravörös érzékelők, nézzük meg, hogyan készülnek. Az infravörös érzékelők általában félvezető anyagokból, például szilíciumból vagy germániumból készülnek. Ezek az anyagok speciális tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik az infravörös sugárzás észlelését.
Az infravörös érzékelő elkészítésének első lépése egy félvezető lapka létrehozása. Ezt a lapkát ezután fotolitográfiai és maratási lépések sorozatával dolgozzák fel az érzékelő áramkörének létrehozásához. Az áramkör tartalmazza az infravörös detektort, az erősítőt és a jelfeldolgozó alkatrészeket.
Az áramkör létrehozása után az érzékelőt védőburkolatba csomagolják. A házat úgy tervezték, hogy megvédje az érzékelőt a környezeti tényezőktől, például portól, nedvességtől és hőmérséklet-változásoktól. A háznak van egy ablaka is, amely lehetővé teszi az infravörös sugárzás átjutását a detektorhoz.
Az infravörös érzékelők alkalmazásai
Az infravörös érzékelők széles körben alkalmazhatók a különböző iparágakban. Íme néhány a leggyakoribb alkalmazások közül:
Otthon automatizálás
Az infravörös érzékelőket otthoni automatizálási rendszerekben használják a világítás, a fűtés és a hűtés szabályozására. Például egy mozgásérzékelővel fel lehet kapcsolni a lámpákat, amikor valaki belép a szobába, és lekapcsolhatja, amikor távozik. Az infravörös érzékelők arra is használhatók, hogy érzékeljék az emberek jelenlétét a helyiségben, és ennek megfelelően állítsák be a hőmérsékletet.
Biztonsági rendszerek
Az infravörös érzékelők a biztonsági rendszerek kulcsfontosságú elemei. Használhatók mozgás érzékelésére és riasztás indítására, ha behatolót észlel. A passzív infravörös érzékelőket általában a betörésjelzőkben használják, míg az aktív infravörös érzékelők segítségével körvonalat lehet létrehozni egy ingatlan körül.
Ipari automatizálás
Az infravörös érzékelőket az ipari automatizálásban használják a folyamatok figyelésére és vezérlésére. Használhatók például egy kemence hőmérsékletének vagy egy tartályban lévő folyadék szintjének mérésére. Az infravörös érzékelők a szállítószalagon lévő tárgyak észlelésére és a szalag sebességének megfelelő szabályozására is használhatók.
Orvosi alkalmazások
Az infravörös érzékelőket orvosi alkalmazásokban használják testhőmérséklet mérésére. Használhatók hőmérőkben, infravörös kamerákban és más orvosi eszközökben. Az infravörös érzékelőket nem invazív orvosi eljárásokban is használják, például a vér oxigénszintjének mérésére.
Érzékelő termékeink
Érzékelő beszállítóként az infravörös érzékelők széles választékát kínáljuk, valamint más típusú érzékelőket. megvanNagyfeszültségű jelátalakítóamelyeket a nagyfeszültségek pontos mérésére terveztek. A miénkElektromos áramátalakítónagy pontossággal tudja mérni az elektromos áramot. És a miénkKombinált érzékelőtöbb érzékelési funkciót egyesít egyetlen eszközben, így költséghatékony megoldást kínál számos alkalmazáshoz.
Ha Ön az érzékelők piacán dolgozik, legyen szó infravörös érzékelőkről vagy más típusokról, szívesen hallanánk véleményét. Van egy szakértői csapatunk, akik segítenek kiválasztani a megfelelő érzékelőket az Ön speciális igényeinek megfelelően. Vegye fel velünk a kapcsolatot a beszerzési megbeszélés megkezdéséhez, és dolgozzunk együtt, hogy megtaláljuk a legjobb szenzormegoldásokat projektjeihez.
Hivatkozások
- "Infravörös érzékelők: alapelvek, tervezés és alkalmazások", JI Hanes
- Andreas Hierlemann és Gunter Wachutka által szerkesztett "Érzékelők és működtetők kézikönyve"
