हीट सेंसर कैसे काम करते हैं?

हीट सेंसर का उद्देश्य यह बताना है कि कोई चीज कितनी गर्म या ठंडी है, लेकिन यह उनके काम करने के तरीके का अच्छा विवरण नहीं है। सेंसर वास्तव में जो माप रहे हैं वह किसी वस्तु के अंदर परमाणु गतिविधि की मात्रा है। इसे हम किसी वस्तु के तापमान के रूप में समझते हैं।

"पूर्ण शून्य" के रूप में जाना जाने वाला माप पदार्थ की एक ऐसी स्थिति का वर्णन करता है जहां किसी वस्तु के अंदर कोई भी गति नहीं होती है, यहां तक ​​कि उप-परमाणु स्तर पर भी। यह पदार्थ की सबसे ठंडी अवस्था है। जैसे ही किसी वस्तु को गर्म किया जाता है, उसके अंदर के कण गति करने लगते हैं। हीट सेंसर इस गति को पकड़ सकते हैं और इसे माप सकते हैं, जिसका तापमान में अनुवाद किया जा सकता है।

दो बुनियादी प्रकार के हीट सेंसर पारंपरिक सेंसर और अधिक आधुनिक सिलिकॉन-आधारित सेंसर हैं। पुराने सेंसर अक्सर ऐसे उपकरणों से बने होते हैं जिन्हें थर्मोकपल के रूप में जाना जाता है। एक थर्मोकपल दो धातुओं से बना होता है जिन्हें एक साथ वेल्ड किया जाता है। प्रत्येक वेल्डेड भाग को जंक्शन कहा जाता है। दो असमान धातुओं के एक जंक्शन को फिर एक संदर्भ तापमान पर रखा जाता है, जैसे कि शून्य डिग्री सेल्सियस। धातुओं का दूसरा जंक्शन उस तापमान पर होगा जिसे आप मापना चाहते हैं। प्रत्येक धातु में कण उत्तेजना की मात्रा के बीच का अंतर विद्युत प्रवाह को विकसित करने का कारण बनता है। फिर आप तापमान निर्धारित करने के लिए विद्युत क्षेत्र को माप सकते हैं क्योंकि वोल्टेज तापमान पर निर्भर होगा। इसे सीबेक प्रभाव कहते हैं।

सिलिकॉन तापमान सेंसर एकीकृत सर्किट हैं। पुराने सेंसर को काम करने के लिए अक्सर मुआवजे या बफर की आवश्यकता होती है। सिलिकॉन सेंसर सेंसर के साथ एकीकृत इकाई में संकेतों को संसाधित कर सकते हैं। बिजली सिलिकॉन के माध्यम से भेजी जाती है और बिजली और धातु के कणों के बीच परिणामी संपर्क तापमान को इंगित करता है। इसका मतलब यह है कि वे पारंपरिक सेंसर की तुलना में बहुत व्यापक तापमान स्पेक्ट्रम पर काम कर सकते हैं, जिसके लिए 155 से -55 डिग्री सेल्सियस के बीच एक कम्पेसाटर की आवश्यकता होती है।

चूंकि ये सेंसर किसी वस्तु द्वारा उत्सर्जित गर्मी को मापते हैं, जिसे इसके इन्फ्रारेड हस्ताक्षर के रूप में भी जाना जाता है, इसलिए उन्हें पता लगाने के अन्य साधनों पर लाभ होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि सभी वस्तुएँ एक ऊष्मा हस्ताक्षर देती हैं। इसका मतलब यह है कि प्रकाश को आपके द्वारा इसका पता लगाने के लिए वस्तु से परावर्तित करने की आवश्यकता नहीं है। परिणामस्वरूप, आपको अंधेरे में देखने में मदद करने के लिए नाइट-विज़न गॉगल्स में इन्फ्रारेड सेंसर का उपयोग किया जाता है।