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人體紅外傳感器的原理?使用方法

人體紅外傳感器的原理使用方法: 問提問者：網(wǎng)友 | 2018-07-25

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熱釋電人體紅外線傳感器是上世紀80年代末期出現(xiàn)的一種新型傳感器件。現(xiàn)在,已得到越來越廣泛的應(yīng)用。目前,一些書刊只簡要介紹了被動式熱釋電人體紅外線傳感器的基本應(yīng)用。本文就主動式和被動式兩方面的基本應(yīng)用原理作一大致介紹。一、熱釋電人體紅外線傳感器的基本結(jié)構(gòu)和原理目前,市場上出現(xiàn)的熱釋電人體紅外線傳感器主要有上海產(chǎn)的SD02、PH5324,德國產(chǎn)的LH1954、LH1958,美國HAMAMATSU公司產(chǎn)P2288,日本NIPPON CERAMIC公司的SCA02-1、RS02D等。雖然它們的型號不一樣,但其結(jié)構(gòu)、外型和電參數(shù)大致相同,大部分可以彼此互換使用。熱釋電人體紅外線傳感器(以下簡稱:傳感器)由敏感單元、阻抗變換器和濾光窗等三大部分組成。圖1為P2288、SD02、SCA02-1的外形圖。圖1a為它們的頂視圖,其中較大的矩形部分為濾光窗,兩個虛線框矩形為敏感單元,面積約2x1mm2 ,間距1mm。圖1b為側(cè)視圖;圖1c為底視圖;它們的監(jiān)視、探測角度如圖1a、d,其中參數(shù)為SCA02-1的數(shù)據(jù),其它兩種的參數(shù)大致相同。 1.敏感單元其內(nèi)部結(jié)構(gòu)見圖1a及圖2。對不同的傳感器來說,敏感單元的制造材料有所不同。如,SD02的敏感單元由鋯鈦酸鉛制成;P2288由LiTaO3 制成。這些材料再做成很薄的薄片,每一片薄片相對的兩面各引出一根電極,在電極兩端則形成一個等效的小電容,如圖2中的P1、P2。因為這兩個小電容是做在同一硅晶片上的,而它們形成的等效小電容能自身產(chǎn)生極化,極化的結(jié)果是,在電容的兩端產(chǎn)生極性相反的正、負電荷。但這兩個電容的極性是相反串聯(lián)的。這正是傳感器的獨特設(shè)計之處,因而使得它具有獨特的抗干擾性。當傳感器沒有檢測到人體輻射出的紅外線信號時,由于P1、P2自身產(chǎn)生極化,在電容的兩端產(chǎn)生極性相反、電量相等的正、負電荷,而這兩個電容的極性是相反串聯(lián)的,所以,正、負電荷相互抵消,回路中無電流,傳感器無輸出。當人體靜止在傳感器的檢測區(qū)域內(nèi)時,照射到P1、P2上的紅外線光能能量相等,且達到平衡,極性相反、能量相等的光電流在回路中相互抵消。傳感器仍然沒有信號輸出。同理,在燈光或陽光下,因陽光移動的速度非常緩慢,P1、P2上的紅外線光能能量仍然可以看作是相等的,且在回路中相互抵消;再加上傳感器的響應(yīng)頻率很低(一般為0.1~10Hz),即傳感器對紅外光的波長的敏感范圍很窄(一般為5~15um),因此,傳感器對它們: 回答者：網(wǎng)友

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