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紅外傳感器不同屬性功能的工作原理怎么樣?

發(fā)布時間:2023-05-11 17:49:43人氣:

 紅外傳感器是一種電子設(shè)備,它發(fā)出光來感應(yīng)周圍的一些物體。紅外傳感器可以測量物體的熱量并檢測運(yùn)動。一般來說,在紅外光譜中,所有物體都輻射某種形式的熱輻射。我們的眼睛看不到這些類型的輻射,但紅外傳感器可以檢測到它們。


 發(fā)生器基本上是一個紅外LED,指示器基本上是一個紅外光電二極管。光電二極管對紅外LED發(fā)射的頻率相似的紅外光敏感。當(dāng)紅外光落在光電二極管上時,保護(hù)和屈服電壓將根據(jù)接收到的紅外光的強(qiáng)度而變化。


 典型的紅外探測系統(tǒng)使用五個基本元件:紅外源、傳輸介質(zhì)、光學(xué)元件、紅外探測器或接收器以及信號處理。紅外光源采用特定波長的紅外激光器和紅外發(fā)光二極管。


 用于紅外傳輸?shù)娜N主要介質(zhì)類型是真空、大氣和光纖。光學(xué)元件用于聚焦紅外輻射或限制光譜響應(yīng)。


 一、紅外傳感器的類型


 有兩種類型的紅外傳感器可用,它們是:


?。?)主動紅外傳感器


 主動紅外傳感器由兩部分組成:紅外源和紅外探測器。紅外源包括LED或紅外激光二極管。紅外探測器包括光電二極管或光電晶體管。紅外源發(fā)出的能量經(jīng)物體反射后落在紅外探測器上。


?。?)被動紅外傳感器


 被動紅外傳感器基本上是紅外探測器。非活動紅外傳感器不使用紅外源和檢測器。它們有兩種類型:量子和熱。熱紅外傳感器使用紅外能量作為熱源。熱電偶、熱釋電探測器和測輻射熱計(jì)是常見的熱紅外探測器類型。量子型紅外傳感器提供更高的檢測性能。它比熱式紅外探測器更快。量子型檢測器的光敏性與波長有關(guān)。PIR傳感器的完整形式是被動紅外傳感器。


 二、紅外傳感器工作原理


 根據(jù)波長、輸出功率和響應(yīng)時間的不同,有不同類型的紅外線發(fā)射器。紅外傳感器由紅外LED和紅外光電二極管組成,它們一起稱為光電耦合器或光耦合器。


 1.紅外發(fā)射器或紅外LED


 紅外線發(fā)射器是一種發(fā)光二極管(LED),它會發(fā)出紅外線輻射,稱為IR LED。盡管紅外LED看起來像普通LED,但它發(fā)出的輻射對于人眼來說是不可見的。

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 2.紅外線接收器或光電二極管


 紅外接收器或紅外傳感器檢測來自紅外發(fā)射器的輻射。IR接收器以光電二極管和光電晶體管的形式出現(xiàn)。紅外光電二極管與預(yù)期的照相二極管不同,因?yàn)樗鼈儍H區(qū)分紅外輻射。下圖顯示了IR接收器或光電二極管的圖像。

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 根據(jù)波長、電壓、封裝等存在不同類型的紅外接收器。當(dāng)用于紅外發(fā)射器-接收器組合時,因?yàn)榻邮掌鞯牟ㄩL應(yīng)與發(fā)射器相匹配。


 發(fā)射器是紅外LED,檢測器是紅外光電二極管。IR光電二極管對IR LED發(fā)出的IR光敏感。光電二極管的電阻和輸出電壓與接收到的紅外光成比例變化。這就是紅外傳感器的基本工作原理。


 當(dāng)IR發(fā)射器發(fā)出輻射時,它會到達(dá)物體,并且一些輻射會反射回IR接收器。根據(jù)IR接收器的接收強(qiáng)度,定義傳感器的輸出。

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