열 센서는 어떻게 작동합니까?

열 센서의 목적은 어떤 것이 얼마나 뜨겁거나 차가운 지 알려주는 것이지만 작동 방식에 대한 좋은 설명은 아닙니다. 센서가 실제로 측정하는 것은 물체 내부의 원자 활동량입니다. 이것이 우리가 물체의 온도라고 생각하는 것입니다.

입자와 열

"절대 제로 (absolute zero)"로 알려진 측정은 아 원자 수준에서도 물체 내부에 아무런 움직임이없는 물질의 상태를 나타냅니다. 물질의 가장 차가운 상태입니다. 물체가 가열 되 자마자 내부의 입자가 움직이기 시작합니다. 열 센서는이 움직임을 감지하여 측정 할 수 있으며이를 온도로 변환 할 수 있습니다.

센서의 종류

두 가지 기본 유형의 열 센서는 기존 센서와 최신 실리콘 기반 센서입니다. 구형 센서는 종종 열전대로 알려진 장치로 구성됩니다. 열전대는 함께 용접 된 두 개의 금속으로 만들어집니다. 용접 된 각 부품을 접합이라고합니다. 두 개의 서로 다른 금속의 하나의 접합은 섭씨 0 도와 같은 기준 온도에 놓입니다. 금속의 다른 접합부는 측정하려는 온도에 있습니다. 각 금속의 입자 흥분 량의 차이로 인해 전류가 발생합니다. 그런 다음 전압이 온도에 따라 달라 지므로 전기장을 측정하여 온도를 결정할 수 있습니다. 이것을 Seebeck 효과라고합니다.

실리콘 열 센서의 장점

실리콘 온도 센서는 집적 회로입니다. 구형 센서는 작동하기 위해 종종 보정이나 버퍼가 필요합니다. 실리콘 센서는 센서와 통합 된 장치에서 신호를 처리 할 수 ​​있습니다. 전기는 실리콘을 통해 보내지며 전기와 금속 입자 사이의 결과적인 상호 작용은 온도를 나타냅니다. 즉, 섭씨 155 ~ -55도 범위의 보정기가 필요한 기존 센서보다 훨씬 더 넓은 온도 스펙트럼에서 작동 할 수 있습니다.

열 센서의 용도

이 센서는 물체에서 방출되는 열 (적외선 서명이라고도 함)을 측정하기 때문에 다른 감지 수단에 비해 장점이 있습니다. 모든 물체가 열 신호를 내기 때문입니다. 이것은 당신이 그것을 감지하기 위해 빛이 물체에서 반사 될 필요가 없다는 것을 의미합니다. 결과적으로 적외선 센서는 야간 투시경에 사용되어 어둠 속에서도 볼 수 있습니다.

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