标题:
红外数字体温计的设计挑战及器件选型
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作者:
Bazinga
时间:
2014-5-9 22:28
标题:
红外数字体温计的设计挑战及器件选型
由于具有速度、精度、效率和成本优势，红外(IR)数字温度计已经取代传统的水银体温计。耳部数字体温计利用热电堆
传感器
测量耳膜散发的红外热量，该热量反映了视丘下部的温度。
热电堆红外传感器由多个热电偶串联组成。每个热电偶由两种不同的金属组成，当结温不同时便产生一个电压。热电偶位于热电堆的热区和冷区。结点的冷端与温度稳定体焊接在一起，因此与环境温度隔离。结点的热端暴露在耳膜的入射辐射下。为了提供有效的散热，在热量方面，热结点与冷结点是是隔离的。通常利用电热调节器对热电偶的冷结点进行测量，以提供精确的环境温度测量。某些热电堆传感器拥有内置电热调节器，可以测量环境温度，因此允许对目标温度进行计算。
热电堆输出信号与频率的关系十分稳定，它直接与入射辐射强度成正比。检测传感器产生100μV～900μV范围的输出电压，测量这样的微弱信号是对信号调理电路的一项严峻挑战。
解决方案
红外数字体温计等电池供电便携式应用要求低功耗并采用单
电源
工作。高精度的AD8538自稳零
放大器
具有低功耗、低输入偏置电流、极低失调电压、极低失调漂移以及高开环增益，以确保最佳的系统性能。AD8538工作电流低，最大电源电流180μA，VOS最大值为13μV，TCVOS典型值为30nV/°C。AD8538具有轨对轨输入/输出，工作电压2.7V，采用5引脚TSOT封装。
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