Hoe kan Warmte sensoren werken?

Infrarood sensoren met behulp van laserstralen zijn slechts een hulpmiddel om warmte te meten. nikkytok / iStock / Getty Images

Het doel van warmte-sensoren is om te vertellen hoe warm of koud iets is, maar dit is niet een goede beschrijving van hoe ze werken.Wat sensoren feitelijk meten de hoeveelheid atomaire activiteit binnen een object.Dit is wat we denken aan als de temperatuur van een voorwerp.

Deeltjes en Heat

  • De meting bekend als "absolute nulpunt" beschrijft een toestand van de materie, waar er geen beweging dan ook binnen een object, zelfs op het subatomaire niveau.Het is de koudste aggregatietoestand.Zodra een object wordt verwarmd, de deeltjes erin in beweging.Hitte sensoren kunnen inhaken op deze beweging en meten, die kan worden vertaald naar een temperatuur.

Soorten Sensoren

  • De twee fundamentele aard van de warmte sensoren zijn traditionele sensoren en de meer moderne silicium gebaseerde sensoren.Oudere sensoren worden vaak uit inrichtingen die bekend staan ​​als thermokoppels.Een thermokoppel bestaat uit twee metalen die aan elkaar gelast.Elke gelaste gedeel

    te wordt een splitsing.Een kruising van twee ongelijksoortige metalen wordt vervolgens bij een referentietemperatuur, bijvoorbeeld nul graden Celsius.De andere kruising van metalen zal worden op de gewenste temperatuur te meten.Het verschil tussen de hoeveelheid deeltjes spanning in elk metaal veroorzaakt een elektrische stroom te ontwikkelen.U kunt meet het elektrisch veld om de temperatuur te bepalen, omdat de spanning temperatuurafhankelijk zijn.Dit wordt het Seebeck effect.

Voordelen van Silicon Warmte sensoren

  • Silicon temperatuursensoren zijn geïntegreerde schakelingen.Oudere sensoren compensatie of een buffer om te werken vereisen vaak.Siliciumsensoren kan signalen verwerken in een eenheid geïntegreerd met de sensor.Elektriciteit wordt verzonden via het silicium en de resulterende wisselwerking tussen de stroom en de deeltjes van het metaal geeft een temperature.This betekent dat ze kunnen werken over een veel breder spectrum temperatuur dan traditionele sensoren die een compensator vereist, variërend van 155 tot -55 gradenCelsius.

toepassingen voor warmte sensoren

  • Omdat deze sensoren meten de warmte uitgestraald door een object, ook bekend als infraroodgebied, zij voordelen boven andere middelen van detectie.Dit komt omdat alle voorwerpen geven een warmte handtekening.Dit betekent dat het licht niet hoeft af te weerspiegelen het object voor u om het te ontdekken.Als gevolg hiervan, infrarood sensoren worden gebruikt in nachtkijkers om u te helpen zien in het donker.

Resources

  • Engineers Garage: temperatuursensoren
2
0
1
Wetenschap