熱電堆的工作原理

　　熱電堆是一種熱釋紅外線傳感器，它是由熱電偶構(gòu)成的一種器件。它在耳式體溫計(jì)、放射溫度計(jì)、電烤爐、食品溫度檢測(cè)等領(lǐng)域中，作為溫度檢測(cè)器件獲得了廣泛的應(yīng)用。

　　被紅外線照射的吸收膜是一種熱容量小、溫度容易上升的薄膜。在緊靠襯板中央的下部為一空洞結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)確保了冷端和測(cè)溫端的溫度差。熱電偶由多晶硅與鋁構(gòu)成，兩者串聯(lián)連接。當(dāng)各個(gè)熱電偶測(cè)溫端溫度上升時(shí)，熱電偶之間就會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì) Vn，因此在輸出端就可以獲得它們的電壓之和。

　　熱電堆的結(jié)構(gòu)與工作原理圖如下：

　　熱電堆主要參數(shù)

　　熱電堆的內(nèi)阻所有串聯(lián)熱電偶的內(nèi)阻之和，即：

　　熱電堆的內(nèi)阻Rpi較大，可達(dá)幾十千歐姆，易于與放大器的阻抗匹配，可利用普通的運(yùn)算放大器。

　　熱電堆的溫差電動(dòng)勢(shì)

　　在相同的溫差時(shí)，熱電堆的開路輸出電壓Upo是所有串聯(lián)熱電偶的溫差電動(dòng)勢(shì)之和：

　　在相同的電信號(hào)檢測(cè)條件下，熱電堆能檢測(cè)到的最小溫差是單個(gè)熱電偶的1/n，熱電堆對(duì)溫度的分辨能力增強(qiáng)。

　　熱電堆的溫差電動(dòng)勢(shì)

　　在相同的溫差時(shí)，熱電堆的開路輸出電壓Upo是所有串聯(lián)熱電偶的溫差電動(dòng)勢(shì)之和：

　　在相同的電信號(hào)檢測(cè)條件下，熱電堆能檢測(cè)到的最小溫差是單個(gè)熱電偶的1/n，熱電堆對(duì)溫度的分辨能力增強(qiáng)。

　　熱電堆的噪聲等效功率

　　噪聲等效功率NEP主要取決于熱電堆的熱噪聲。