热释电红外线传感器：RD-623热释电红外传感器

热释电红外线传感器：RD-623热释电红外传感器

型号

RD-623热释电红外传感器

封装

TO-5

红外接收电极

2×1毫米, 2 个灵敏元

窗口尺寸

3.8×5毫米

接收波长

5—14微米

透过率

>75%

输出信号峰值[Vp-p]

3500毫伏

灵敏度

3200伏/瓦

探测率 (D*)

1.4 ×108 cmHz1/2/W

噪声峰值[Vp-p]

<70毫伏 输出平衡度 <10% 电流 <25uA @Rs=47K 源极电压 0.3～1.1伏 电源电压 3—15伏 工作温度范围 -30—70oC 保存温度范围 -40—80oC

热释电红外线传感器：热释电人体红外线传感器

?
?
?
年代末期出现的一种新型传感器件。现在，已得到越热释电人体红外线传感器是上世纪
80
一些
书刊只简要介绍了被动式热释电人体红外线传感器的基本应用。来越广泛的应用。目前，
?
本文
就主动式和被动式两方面的基本应用原理作一大致介绍。
?
?
?
一、
?
热释电人体红外线传感器的基本结构和原理
?
?
，德国产的
SD02PH5324
、目前，市场上出现的热释电人体红外线传感器主要有上海产的公司
的
CERAMICP2288
，日本
NIPPON?LH1954
、
LH1958
，美国
HAMAMATSU
公司产等。虽然它
们的型号不一样，但其结构、外型和电参数大致相同，大部
RS02DSCA02
-
1
、
?
分可以彼此互
换使用。
?
?
由敏感单元、阻抗变换器和滤光窗等三大部（以下简称：传感器）
热释电人体红外线传感器为它
们的顶视图，
其中较大的
1a
的外形图。
图
P2288
分组成。
图
1
为、
SD02
、
SCA02
-
1
为
1b1mm
。
图矩形部分为滤光窗，两个虚线框矩形为敏感单元，面积约
2x1mm2?
，间距的数据，
，其中参
数为
SCA02
-
11c
为底视图；它们的监视、探测角度如图
1a
、侧视图；图
d?
其它两种的参数大
致相同。
?
?
?
1.
敏感单元
?
?
SD02
对不同的传感器来说，
敏感单元的制造材料有所不同。
其内部结构见图
1a
及图
2
如，
。
制
成。这些材料再做成很薄的薄片，每一由
LiTaO3?P2288
的敏感单元由锆钛酸铅制成；
、
P12
片
薄片相对的两面各引出一根电极，
在电极两端则形成一个等效的小电容，
如图中的。
因为这两个
小电容是做在同一硅晶片上的，而它们形成的等效小电容能自身产生极化，
P2
但这两个电容的
极性是相反串联负电荷。极化的结果是，在电容的两端产生极性相反的正、
?
的。这正是传感器
的独特设计之处，因而使得它具有独特的抗干扰性。
?
?
P1
、
P2
当传感器没有检测到人体辐射出的红外线信号时，由于自身产生极化，在电容的两端产
生极性相反、电量相等的正、负电荷，而这两个电容的极性是相反串联的，所以，正、负电荷相
互抵消，回路中无电流，传感器无输出。
?
?
?
?
当人体静止在传感器的检测区域内时，照射到
P1
、
P2
上的红外线光能能量相等，且达到平衡，
极性相反、能量相等的光电流在回路中相互抵消。
传感器仍然没有信号输出。
同理，
在灯光或阳
光下，因阳光移动的速度非常缓慢，
P1
、
P2
上的红外线光能能量仍然可以看作是相等的，且在
回路中相互抵消；再加上传感器的响应频率很低（一般为
0.1~10Hz
）
，即传感器对红外光的波
长的敏感范围很窄（一般为
5~15um
）
，因此，传感器对它们不敏感。
?
?
?
?
当环境温度变化而引起传感器本身的温度发生变化时，
因
P1
、
P2
做在同一硅晶片上的，
它所产
生的极性相反、能量相等的光电流在回路中仍然相互抵消，传感器无输出。
?
?
?
?
从原理上讲，
任何发热体都会产生红外线，
热释电人体红外线传感器对红外线的敏感程度主要表
现在传感器敏感单元的温度所发生的变化，
而温度的变化导致电信号的产生。
环境与自身的温度
变化由其内部结构决定了它不向外输出信号；而传感器的低频响应（一般为
0.1~10Hz
）和对特
定波长红外线（一般为
5~15um
）的响应决定了传感器只对外界的红外传感所以，而这种变化对
人体而言就是移动。线的辐射而引起传感器的温度的变化而敏感，
?
它可以抗可见光和大部分器对人体的移动或运动敏感，对静止或移动很缓慢的人体不敏感；
?
红
外线的干扰。
?
?
?
2.
滤光窗
?
?
，滤光窗能有效地滤除
2
中的
M
它是由一块薄玻璃片镀上多层滤光层薄膜而成的，如图，

热释电红外线传感器：热释电红外传感器工作原理

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