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热电型红外线传感器设计/试制

设计/试制/测试时的要点

传感器的类型与设置位置、电极布局之间的关系

村田提供的热释电红外传感器大致分为以下2种类型,传感器的电极具有极性。
适合的传感器因组件的设置位置而异,因此需要根据设置位置选择传感器。

传感器的类型 合适的组件设置位置 电极布局
双型 壁挂组件的人体探测用途 用2个电极进行正侧和负侧并排布局
四芯型 吊装组件的人体探测用途 用4个电极进行正侧和负侧交叉布局
电极布局示意图

电极布局

需要根据设置位置进行传感器的电极布局。

双型

双型有2个电极。它由一对在正侧和负侧分别具有相应极性的电极构成,输出端为1个。
两个电极对来自依次横穿方向(水平)的输入具有灵敏性,适合用于壁挂组件(探测水平移动的人体)。

○ 将电极沿水平方向布局

针对双型检测区域的信号输出示意图

双型擅长对检测区域进行水平方向的移动检测。

× 将电极沿垂直方向布局

针对双型检测区域的信号输出示意图

四芯型

四芯型有4个电极。其构造是在1个封装中放入2组双型,将输出汇总为1一个。
极性以交叉方式布局,因此四芯型与双型不同,在垂直方向上也具有灵敏性。所以,它适合用于将检测区域配置在下方的吊装组件。

针对四芯型检测区域的信号输出示意图

四芯型擅长对检测区域进行来自多个方向的移动检测。
与双型相比,四芯型可设置更多检测区域,因此更容易检测细微的动作。※通过结合传感器和光学设计实现。
但是,如果移动方向是固定的,则需要在配置时注意。

相对于检测区大小的输出信号

输出信号随距离变化。

菲涅尔透镜等光学系统需要按照希望探测人体的探测距离和探测面积进行设定。

双型

双型图片1
双型图片2。需要调整放大电路(频率响应和增益)。

透镜的选择方法

请根据希望设定的检测区域数量选择菲涅尔透镜。电极数×透镜段数即为检测区域数量。

不使用透镜时

如果在传感器前不使用菲涅尔透镜等光学系统,则检测区域的示意图如下图所示,红圈和蓝圈重叠区域的输出信号被取消。此外,透镜还具有①红外线聚光②形成检测区域的作用。为了进行稳定的检测,请结合透镜进行测试。

  • 请勿单独使用/测试传感器。
不使用透镜时的图