¿Cómo funcionan los sensores de calor?

El propósito de los sensores de calor es saber qué tan caliente o frío está algo, pero esta no es una buena descripción de cómo funcionan. Lo que en realidad miden los sensores es la cantidad de actividad atómica dentro de un objeto. Esto es lo que consideramos la temperatura de un objeto.

La medida conocida como "cero absoluto" describe un estado de la materia en el que no hay movimiento alguno dentro de un objeto, incluso a nivel subatómico. Es el estado más frío de la materia. Tan pronto como se calienta un objeto, las partículas de su interior comienzan a moverse. Los sensores de calor pueden captar este movimiento y medirlo, lo que se puede traducir en una temperatura.

Los dos tipos básicos de sensores de calor son los sensores tradicionales y los sensores más modernos basados ​​en silicio. Los sensores más antiguos suelen estar formados por dispositivos que se conocen como termopares. Un termopar está hecho de dos metales que se sueldan entre sí. Cada parte soldada se llama unión. Luego, una unión de dos metales diferentes se coloca a una temperatura de referencia, como cero grados Celsius. La otra unión de metales estará a la temperatura que desea medir. La diferencia entre la cantidad de excitación de las partículas en cada metal hace que se desarrolle una corriente eléctrica. Luego puede medir el campo eléctrico para determinar la temperatura porque el voltaje dependerá de la temperatura. A esto se le llama efecto Seebeck.

Los sensores de temperatura de silicio son circuitos integrados. Los sensores más antiguos a menudo requieren una compensación o un búfer para funcionar. Los sensores de silicio pueden procesar señales en una unidad integrada con el sensor. La electricidad se envía a través del silicio y la interacción resultante entre la electricidad y las partículas del metal indica una temperatura. Esto significa que pueden operar en un espectro de temperatura mucho más amplio que los sensores tradicionales que requieren un compensador, que van desde 155 a -55 grados Celsius.

Debido a que estos sensores miden el calor emitido por un objeto, también conocido como su firma infrarroja, tienen ventajas sobre otros medios de detección. Esto se debe a que todos los objetos emiten una firma de calor. Esto significa que la luz no tiene que reflejarse en el objeto para que usted la detecte. Como resultado, los sensores infrarrojos se utilizan en las gafas de visión nocturna para ayudarlo a ver en la oscuridad.