Kā darbojas siltuma sensori?

Siltuma sensoru mērķis ir pateikt, cik kaut kas ir karsts vai auksts, taču tas nav labs to darbības apraksts. Sensori faktiski mēra atomu aktivitātes daudzumu objekta iekšienē. To mēs domājam par objekta temperatūru.

Daļiņas un siltums

Mērījums, kas pazīstams kā “absolūtā nulle”, apraksta matērijas stāvokli, kad objekta iekšpusē pat zematoma līmenī nav kustību. Tas ir visaukstākais matērijas stāvoklis. Tiklīdz objekts tiek uzkarsēts, tā iekšpusē esošās daļiņas sāk kustēties. Siltuma sensori var uzņemt šo kustību un izmērīt to, ko var pārvērst temperatūrā.

Sensoru veidi

Divi siltuma sensoru tipi ir tradicionālie sensori un modernāki silīcija bāzes sensori. Vecākus sensorus bieži veido ierīces, kuras sauc par termopāriem. Termopāri izgatavo no diviem metāliem, kas ir sametināti kopā. Katru metināto daļu sauc par krustojumu. Pēc tam vienu divu atšķirīgu metālu savienojumu ievieto standarttemperatūrā, piemēram, nulle grādi pēc Celsija. Otrs metālu krustojums būs temperatūrā, kuru vēlaties izmērīt. Starpība starp daļiņu ierosmes daudzumu katrā metālā izraisa elektriskās strāvas attīstību. Pēc tam jūs varat izmērīt elektrisko lauku, lai noteiktu temperatūru, jo spriegums būs atkarīgs no temperatūras. To sauc par Zēbeka efektu.

instagram story viewer

Silīcija siltuma sensoru priekšrocības

Silīcija temperatūras sensori ir integrētas shēmas. Vecākiem sensoriem darbībai bieži nepieciešama kompensācija vai buferis. Silīcija sensori var apstrādāt signālus vienībā, kas integrēta sensorā. Elektroenerģija tiek sūtīta caur silīciju, un tā rezultātā mijiedarbība starp elektrību un metāla daļiņām norāda temperatūru. Tas nozīmē, ka tie var darboties daudz plašākā temperatūras spektrā nekā tradicionālie sensori, kuriem nepieciešams kompensators, sākot no 155 līdz -55 grādiem pēc Celsija.

Izmanto siltuma sensoriem

Tā kā šie sensori mēra objekta izstaroto siltumu, kas pazīstams arī kā tā infrasarkanais paraksts, tiem ir priekšrocības salīdzinājumā ar citiem noteikšanas līdzekļiem. Tas ir tāpēc, ka visi objekti izdod siltuma parakstu. Tas nozīmē, ka gaismai nav jāatspoguļojas no objekta, lai jūs to varētu noteikt. Tā rezultātā nakts redzamības brillēs tiek izmantoti infrasarkanie sensori, kas palīdz jums redzēt tumsā.

Teachs.ru
  • Dalīties
instagram viewer