1、TPS 红外传感器产品培训 应用篇 TPS 红外传感器产品培训- 应用篇 徐德辉 2015/3/11 TPS 传感器应用特点 按照红外线波长划分 1 、 TPS 传感器应用特点 按照红外线波长划分： 近红外(NIR)：0.72 um 中红外 中红外(MIR) ：35 um 远红外(FIR)：814 um 任何温度高于绝对零度 的物体都会产生红外辐 的物体都会产生红外辐 射。传感器应用特点 1 、 TPS 传感器应用特点 发射率是指物体发射红外光的能力 发射率是指物体发射红外光的能力 。 人体鼓膜发射率：1 人体皮肤发射率：0.94 发射率对红外测量结果 有重要影响 有重要影响。1 TPS 传感
2、器应用特点 1 、 TPS 传感器应用特点 A. 红外线传感：非接触传感，对任何温度大于绝对零度的 物体敏感 响应快 物体敏感，响应快。 B. 热电效应：同时对交流红外信号和直流红外信号敏感。2 TPS 传感器接口电路 2 、 TPS 传感器接口电路 传感器等效电路 传感器接口电路1 传感器接口电路2 传感器接口电路3 传感器输出 般为 级别信号 因此要求接 电路处理 传感器信号经过仪表运放放大， 并通过热敏电阻补偿信号输出。 热敏电阻直接补偿传感器 输出信号后进行放大 传感器输出一 般为uV 级别信号 ，因此要求接 口电路处理 uV 级别信号，要求接口电路噪声小。传感器非接触测温应用 3 、
3、TPS 传感器非接触测温应用 斯忒潘 玻耳兹曼定律 斯忒潘 玻耳兹曼定律 辐射式温度计测温的理论根据。 K: 灵敏度；Tt ：被测物体温度；Ta ：环境温度 对应产品型号 量产型号 STP9CF55 STP9CF59 样型 对应产品型号 样品型号 STPSMD38 STPSMD553 PS 传感器非接触测温应用 滤光片 3 、TPS 传感器非接触测温应用- 滤光片 非接触测温红外滤光片 要求 非接触测温红外滤光片 要求 应用 红外波段要求 人体测温 5.514 um （宽 带通） 截止波长 5.5um 带通） 测温 814 um （宽带 通）3 TPS 传感器非接触测温应用 3 、TPS 传感
4、器非接触测温应用传感器非接触测温应用 3 、TPS 传感器非接触测温应用 编号 MCU厂商 编号 MCU厂商 1 Fortune/ 台湾富晶（FS98O22 、FS9912 ） 2 HYCON/ 台湾紘康 （HY11P13 ） 3 杭州晶华微电子 4 芯海科技（CSU8RP1185 ）传感器非接触测温应用 3 、TPS 传感器非接触测温应用3 TPS 传感器非接触测温应用 3 、TPS 传感器非接触测温应用 非接触测温步骤： 非接触测温步骤： 1. TPS 响应电压放大后进入AD 进行模数转换，Vout ； 2. 热敏电阻测量 ，Rm ； 2. 热敏电阻测量 ，Rm ； 3. 将测量的热敏电阻
5、阻值通过R-T表查表（二次插值） 转换算出环境温度 （Tamb ）；R=Rm*S1 ，S1为热 转换算出环境温度 （Tamb ）；R Rm S1 ，S1为热 敏电阻校准系数，R 为查表用热敏电阻阻值。 4. 根据换算的环境温度 ，将测量的TPS 响应电压通过 4. 根据换算的环境温度 ，将测量的TPS 响应电压通过 V-T 表查表计算目标物体温度/ 将换算的环境温度和 测量的TPS 响应电压代入测温公式，计算出目标物体 测量的TPS 响应电压代入测温公式，计算出目标物体 温度（Tobj ）。转换过程中TPS 响应电压采用 V=V out/S2 ，S2 为红外传感器校准系数 。 V V out/
6、S2 ，S2 为红外传感器校准系数 。 测温公式：Tobj=(V out/S2)/K+(Tamb+273.15)4)0.25-273.153 TPS 传感器非接触测温应用 3 、TPS 传感器非接触测温应用 R-T 表 R-T 表3 TPS 传感器非接触测温应用 3 、TPS 传感器非接触测温应用 V-T 表 V-T 表传感器非接触测温应用 3 、TPS 传感器非接触测温应用 健康领域：耳温枪、额温枪 、压力测试 、婴儿恒温箱 健康领域：耳温枪、额温枪 、压力测试 、婴儿恒温箱 工业领域：测温枪、复印件、充电过热保护、变电箱3 TPS 传感器非接触测温应用 3 、TPS 传感器非接触测温应用 安防领域：异常温度筛选 家电领域 微波炉 电磁炉 灶具 电吹风 洗衣机 （烘 家电领域：微波炉、电磁炉 、灶具 、电吹风 、 洗衣机 （烘 干）3 TPS 芯片红外感应应用 3 、 TPS 芯片红外感应应用 照明领域：LED控制开关 家电领域 空调 电暖气 电风扇 家电领域：空调、 电暖气 、电风扇 汽车领域：车内空调及排风
