基于紅外線傳感器的耳溫槍應用設計方案

二、紅外線傳感器(IR sensor)簡介

由兩個接口組件組成，分別為Thermopile及Thermistor，兩者封裝如圖 3。

圖 3：紅外線溫度傳感器

•Thermopile：

輸出小電壓，其電壓值由目標物溫度及Thermopile所在環境溫度決定((圖 4))。建議分辨率0.01℃的精準度。使用于環溫25℃校正時絕對誤差在±0.03℃內。其為半導體材料制作而成的傳感器，故容易受溫度而影響其測量數值。良好的IR Sensor 其 Thermopile 的數學模式如下

Vout：Thermopile 輸出電壓

K：Sensitivity of Thermopile

Tt：Target Temperature (℃)

Ta：Ambient Temperature (℃)

圖 4：Thermopile電壓與溫度曲線

Good Thermopile 會有以下兩個特性

Tt=Ta時, Vout=0

K為常數, 不隨環境溫度而改變

•Thermistor：

隨其所在之溫度改變而有電阻變化(圖 5)，用來監視IR sensor內部溫度。在此亦稱之為量測時的環境溫度。建議測量誤差及重復性 0.05°C。

Thermistor的數學模式如下

Rth(T)：Thermistor 變化電阻值

B：Sensitivity of Thermistor

R25：25℃電阻值

圖 5：Thermistor電阻與溫度曲線