熱電堆傳感器
最近,一種已有150多年歷史的測量方法
紅外輻射的再生利用
熱電偶的數量。熱電偶包括
兩種不同的材料連接在一起
一端,另一端連接到
電壓表(見圖2a)。如果有溫度
公共連接之間的差異
電壓表的兩端,就是所謂的熱電壓
由儀表顯示。地震的震級
電壓是溫差的函數,
但也取決于兩者的性質
使用的材料。
如果我們現在在連接處加上一個吸收體
把它放進一個
物體,吸收器將收集入射的熱量
(圖2b)。我們可以簡單地說,吸收器
這樣熱電偶接頭就會發熱
因為輻射事故。過了一會兒,
溫度(暖)之間的溫差
接頭和(較冷的)基準端將穩定。
熱電偶材料反過來轉化為
把溫差轉換成電壓
由電壓表顯示。因此,電壓表
讀數是對物體溫度的直接測量。
這種方法基本上是簡單的,是嗎
不需要任何機械,能準確感知
靜態信號。就像熱釋電探測器一樣
熱電堆傳感器產生測量值
信號本身,不需要任何電流源。
輸出
熱電偶
熱
輻射
吸收器
溫度
差值ΔT
(一)
(二)
至散熱器
圖2:熱電偶原理(a) 兩個不同的
導體形成熱電偶。溫差
在電偶上產生一個電壓。
(b) 如果加熱,就會產生所需的溫差
被熱電偶接頭吸收并導致
散熱器。顯影電壓與
流動的熱量。
經典地說,十個宏觀線熱電偶
串聯在一起以便
增加產生的電壓,使
系統更敏感。使用的材料
主要是銻和鉍
大的熱電壓。結果系統
被稱為熱電堆,因為它確實是一個
一個大而重的木樁。圖3顯示
這種樂器的原始草圖。
諾比利(1835)。由于熱質量大
信號變化很慢。作為
可以想象,這些樂器原本
僅適用于實驗室工作。
圖3:串聯熱電偶
銻和鉍(a)形成熱電堆(b)。之后
N諾比利(1835)。
現代半導體技術
使生產熱電堆傳感器成為可能
由上百個熱電偶組成
幾平方毫米的面積。這樣的傳感器
非常敏感,反應很快
最小熱物理:測溫用熱電堆
版本:2000年7月11日第4頁,共12頁
時間由于它的小,而且它是額外的
便宜,因為使用半導體
大規模生產方式。珀金萊默,
多年來以熱釋電而聞名
探測器,已經發展出一種獨特的技術
生產熱電堆傳感器和陣列
硅微機械加工方法。由于
自動化批量處理,傳感器提供
高重復性和準確性。它的緊湊
尺寸使它們非常堅固,易于操作
操作。