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谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
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几种红外传感器 24
红外摄像，夜间拍照 25
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
原因：当温度变化时,晶体结构中的正、负电荷重心产 生相对位移,从而使晶体表面的束缚电荷发生变化。 能产生热释电效应的晶体称为热释电体,又称为热电 元件。
热电元件：
单晶：铌酸锂、钽酸锂（LiTaO3）
陶瓷：钛酸钡（BaTiO3）、锆钛酸铅（PZT）
塑料：聚偏二氟乙烯（PVDF）
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热释电红外传感器
热释电红外传感器：利用热释电元件探测物体红 外辐射的传感器，又称光电传感器。
红外光的特征
(1) 任何物体均有红外辐射。 (2) 红外光和所有电磁波一样，具有反射、折射、散射、干涉、 吸收等性质。 (3)各种物体对红外的作用各不相同。
如：金属对红外的吸收非常大、半导体塑料能够透过红外
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2.5.2 热释电效应及其机理
热释电现象：当一些晶体受热时,在晶体两端将会产生 数量相等而符号相反的电荷,这种由于热变化而产生 的电极化现象,
第二章 温度传感器
2.1 热电势式测温传感器 2.2 2.3 PN结型测温传感器 2.5
1
2.3 PN结测温传感器
2.3.1 PN结型测温传感器
Ｐ-Ｎ结
+
p型
+
_
n型 _
E阻
2
E
I
p型
n型
E阻
电流-电压特性曲线
3
2.3.2 PN结型测温传感器
当UF
几个k0T时 q
UF
U0
k0 ln(C)T q IF
式中：IF—通过PN结的正向电流；
U0
Eg q
,
Eg为能隙宽度
C为常数
4
UF
U0
k0 q
C ln( )T
IF
与温度有关
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注意：
温敏二极管的UF-T关系曲线为近似线性关系 温敏二极管的灵敏度为负值，其大小与温度有关 温敏二极管UF-T关系曲线与温度有很大的关系。
自热特性随IF增加迅速增加
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2.3.3 温敏晶体管及典型电路
R1
Rf
Uo
R1 R f R1
R3 R1 RR 3f
U s2
Rf R1
U
S1
如果 R f R1
R3, R2
则
Uo
Rf R1
(Us2
Us1)
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2.5 热释电传感器
2.5.1 红外辐射（普朗克黑体辐射）
M,T
2h3
c2
1
h
ekT 1
M T 4
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红外夜视图
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运动时各部分温度的分布 14
17
滤光片的光谱特性
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视野特性方向图 19
几种常见的用来探测人体的热释电红外传感器的主要技术参数
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2.5.3 热释电探测模块
将将热释电红外传感器、放大器、信号处理电 路、延时电路和高低电平输出电路集成于一体 的新器件。
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HN911模块的外形
HN911
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应用：
探测人体移动 测量温度 红外成像
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温敏晶体管的基本电路及其输出特性
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典型应用：温差计，完成恒温或液面位置控制功能，也可
用于报警器
差动放大器
电压跟随器
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下面我们对差分放大进行简单分析。考虑到
UA=UB，因为I+=0，
I R2 I R3 , I R1 I R1
U S2 U A U A
R2
R3
U S1 U B U B U o
温敏二极管存在问题：
正向电压温度关系为近似线性关系，这一关系对扩散电 流也成立；同时还存在空间电荷区复合电流成分和表面复 合电流成分，使实际的温敏二极管的特性偏离理想情况。
常用晶体管来代替温敏二极管。
7Hale Waihona Puke NPN型晶体管的基极-发射极电压与变量T和Ic的函数关系为 B'T
Ube=Ug0-（k0T／q） ln( I c )