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歐姆龍MEMS紅外溫度傳感器簡介及應(yīng)用

2017-12-12

歐姆龍代理商：鼎悅電子新品推薦，應(yīng)用晶圓級真空封裝技術(shù)的紅外線傳感器的研發(fā)，成功開發(fā)了具有90度廣視野范圍并可實(shí)現(xiàn)高精度區(qū)域溫度檢測的4X4, 1X8MM單元型非接觸式溫度傳感器。

由于普遍用于人感傳感器的熱電傳感器無法檢測靜止不動的人物，所以難以檢測人數(shù)及人物所處位置。鑒于這種情況，歐姆龍開發(fā)了能夠檢測靜止人物，具有90度廣視野范圍并可實(shí)現(xiàn)高精度區(qū)域溫度檢測，用于人感傳感器的單元型MEMS非接觸式溫度傳感器。

MEMS非接觸式傳感器靈敏與特征：

1、數(shù)字輸出

2、高靈敏及低噪音

3、精度高

MEMS非接觸式溫度傳感器是通過應(yīng)用MEMS技術(shù)的熱電堆將對象物體發(fā)出的紅外線能源變?yōu)闊崮?，并通過兩種金屬接點(diǎn)之間溫差所形成的熱電動勢測量溫度。但由于熱電堆所轉(zhuǎn)換的熱能大多數(shù)都會通過空氣散失，所以在金屬接點(diǎn)之間難以形成較大的溫差，致使熱電動勢變小，無法提高靈敏度。

這次，世界首次成功將熱電堆真空封裝在芯片內(nèi)。采用真空封裝即可避免將熱電堆轉(zhuǎn)換的熱能散失在空氣中，使金屬接點(diǎn)之間的溫差變大，從而可實(shí)現(xiàn)更高的靈敏度。

MEMS非接觸式傳感器特長：

· 通過采用熱電堆的方式，可檢測熱電傳感器無法檢測的靜止人物，最適用于人類檢測和非接觸式測量的傳感器。

· 通過采用256像素(16×16單元)的二維區(qū)域溫度檢測，提高人物所處位置的檢測精度。

· 擁有90度的廣視野角度，可檢測廣范圍的區(qū)域溫度。例如，對于原需裝配4個(gè)45度視野角度傳感器的區(qū)域，僅需用1個(gè)傳感器即可檢測。

· 因能實(shí)現(xiàn)4幀/秒(幀速率:每秒的畫面輸出次數(shù))的高速溫度輸出，所以可檢測以1.0米/秒的速度移動的人物。

　　結(jié)合先進(jìn)的MEMS熱電堆、定制ASIC設(shè)計(jì)的傳感器

非接觸式溫度傳感器的檢測原理：

利用兩種金屬接點(diǎn)之間溫差所形成的熱電動勢導(dǎo)致的塞貝克效應(yīng)(Seebeck effect)。將n型多晶硅、p型多晶硅以及鋁為材料的熱電偶串接成熱電堆。通過在薄膜上形成一個(gè)金屬接點(diǎn)(溫接點(diǎn))，并在導(dǎo)熱性強(qiáng)的多晶硅上形成另一個(gè)金屬接點(diǎn)(冷接電)，提高能源效率。通過采用真空封裝即可避免將熱電堆轉(zhuǎn)換的熱能散失在空氣中。