熱電堆紅外溫度傳感器在微波爐中的應用原理

發(fā)布時(shí)間:2019-4-8 15:28    發(fā)布者:鳳凰火
關(guān)鍵詞: 溫濕度傳感器

微波爐可以為每個(gè)人的日常生活帶來(lái)極大的便利,特別是現在很多上班族在中午帶飯,微波爐的使用效率很高,節省了時(shí)間。微波爐的工作原理是食物吸收微波爐中的微波能量來(lái)加熱自身,微波爐產(chǎn)生的微波在微波爐內建立微波電場(chǎng),這些微波電場(chǎng)均勻分布在爐腔內,通過(guò)控制中心控制食物烹飪時(shí)間。
一般來(lái)說(shuō),微波是一種高頻電磁波,本身不產(chǎn)生熱量,自然界中到處都有微波,但這些微波比較分散,所以不能被用來(lái)加熱食物。而微波爐使用磁控管將其內部的電能轉換為微波,并以2450 MHz的振蕩頻率穿透食物。當微波被食物吸收時(shí),食物中的極性分子(如水 脂肪 蛋白質(zhì) 糖等)被吸引以每秒24.5億次的速度振蕩,這種震蕩的結果就是是食物被加熱了。
也許有人會(huì )對如何確保微波爐中的食物已經(jīng)被加熱并且不會(huì )燒壞有疑問(wèn)?這就需要使用熱電堆紅外溫度傳感器來(lái)對微波爐中的溫度進(jìn)行監控了。比如OFweek Mall代理的德國HLP 熱電堆紅外溫度傳感器TS318-1B0814,主要用在非接觸式測量,功能是將物體發(fā)出的熱輻射轉化為電壓輸出,并且它發(fā)出的信號比較大。
紅外溫度傳感器中的紅外光是人眼看不見(jiàn)的一種光,但實(shí)際上它是一種與任何其他光一樣的客觀(guān)物質(zhì)。任何溫度高于熱力學(xué)零度的物體都會(huì )有紅外線(xiàn)輻射到周?chē)h(huán)境。紅外線(xiàn)是可見(jiàn)光以外的光線(xiàn),因此被稱(chēng)為紅外線(xiàn),其波長(cháng)范圍大致在0.75~100μm內。
紅外輻射的物理本質(zhì)是熱輻射,物體的溫度越高,發(fā)射的紅外輻射越多,紅外輻射的能量也就越強。
熱電堆紅外溫度傳感器中的熱電堆是一種溫度測量元件,它一般由兩個(gè)或多個(gè)串聯(lián)的熱電偶組成,熱電偶的熱電勢疊加在一起,用于測量小的溫差或平均溫度。
熱電堆測量原理:在測量過(guò)程中,熱電堆紅外溫度傳感器與待測物體進(jìn)行對準,感應物體發(fā)出的紅外線(xiàn),紅外線(xiàn)轉換成模擬電壓信號,熱電堆紅外溫度傳感器的溫度由熱敏電阻檢測,最后使用信號處理單元計算物體溫度和傳感器的溫度,并通過(guò)傳感器上的集成SPI接口進(jìn)行結果輸出。OFweek Mall代理的另外一種型號“SMTIR9901/02”的熱電堆紅外溫度傳感器也可以應用在微波爐上:
荷蘭Smartec 熱電堆紅外傳感器-SMTIR9901/02 系列是基于熱電堆的硅基紅外傳感器,紅外傳感器可用于非接觸式的溫度測量,因為紅外輻射特性與溫度相關(guān),可以使用濾鏡來(lái)測量不同的溫度范圍。成熟的半導體工藝可以降低成本,同時(shí)使器件小型化。為了滿(mǎn)足某些應用,紅外傳感器開(kāi)口視角可以設計成小于7°。
同時(shí),SMT9902內置一個(gè)溫度傳感器可以測量自己冷端的溫度,從而可以計算出被測物體的溫度。傳感器本身工作溫度在-40到100℃。采用TO05封裝。
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