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歐姆龍MEMS紅外溫度傳感器簡介及應用

2017-12-12

歐姆龍代理商：鼎悅電子新品推薦，應用晶圓級真空封裝技術的紅外線傳感器的研發，成功開發了具有90度廣視野范圍并可實現高精度區域溫度檢測的4X4, 1X8MM單元型非接觸式溫度傳感器。

由于普遍用于人感傳感器的熱電傳感器無法檢測靜止不動的人物，所以難以檢測人數及人物所處位置。鑒于這種情況，歐姆龍開發了能夠檢測靜止人物，具有90度廣視野范圍并可實現高精度區域溫度檢測，用于人感傳感器的單元型MEMS非接觸式溫度傳感器。

MEMS非接觸式傳感器靈敏與特征：

1、數字輸出

2、高靈敏及低噪音

3、精度高

MEMS非接觸式溫度傳感器是通過應用MEMS技術的熱電堆將對象物體發出的紅外線能源變為熱能，并通過兩種金屬接點之間溫差所形成的熱電動勢測量溫度。但由于熱電堆所轉換的熱能大多數都會通過空氣散失，所以在金屬接點之間難以形成較大的溫差，致使熱電動勢變小，無法提高靈敏度。

這次，世界首次成功將熱電堆真空封裝在芯片內。采用真空封裝即可避免將熱電堆轉換的熱能散失在空氣中，使金屬接點之間的溫差變大，從而可實現更高的靈敏度。

MEMS非接觸式傳感器特長：

· 通過采用熱電堆的方式，可檢測熱電傳感器無法檢測的靜止人物，最適用于人類檢測和非接觸式測量的傳感器。

· 通過采用256像素(16×16單元)的二維區域溫度檢測，提高人物所處位置的檢測精度。

· 擁有90度的廣視野角度，可檢測廣范圍的區域溫度。例如，對于原需裝配4個45度視野角度傳感器的區域，僅需用1個傳感器即可檢測。

· 因能實現4幀/秒(幀速率:每秒的畫面輸出次數)的高速溫度輸出，所以可檢測以1.0米/秒的速度移動的人物。

　　結合先進的MEMS熱電堆、定制ASIC設計的傳感器

非接觸式溫度傳感器的檢測原理：

利用兩種金屬接點之間溫差所形成的熱電動勢導致的塞貝克效應(Seebeck effect)。將n型多晶硅、p型多晶硅以及鋁為材料的熱電偶串接成熱電堆。通過在薄膜上形成一個金屬接點(溫接點)，并在導熱性強的多晶硅上形成另一個金屬接點(冷接電)，提高能源效率。通過采用真空封裝即可避免將熱電堆轉換的熱能散失在空氣中。