Чертежи и проекты

Разделы АС, АР, КЖ, КМ, КМД и т.д.
Разделы ЭМ, ЭС, ЭО, ЭОМ и т.д.
Разделы ОВ, ОВиК, ТМ, ТС и т.д.
Разделы ПС, ПТ, АПС, ОС, АУПТ и т.д.
Разделы ТХ и т.д.
Разделы ВК, НВК и т.д.
Разделы СС, ВОЛС, СКС и т.д.
Разделы АВТ, АВК, АОВ, КИПиА, АТХ, т.д.
Разделы АД, ГП, ОДД т.д.
Чертежи станков, механизмов, узлов
Базы чертежей, блоки

Подразделы

для студентов всех специальностей
Котлы и котельное оборудование

Вступай в группу

Поиск:
Главная  Лучшие    Популярные   Список  
Статьи » Системы безопасности
Пироэлектрические приемники

В данной статье рассмотрен принцип действия, конструкция и параметры пироприемников, применяемых в системах безопасностиВ данной статье рассмотрен принцип действия, конструкция и параметры пироприемников, применяемых в системах безопасности



Конструкция и параметры

Преобразование инфракрасного излучения в электрический сигнал осуществляет пироприемник. Первые устройства подобного типа состояли из двух одноплощадных ПЭ, которые включались встречно-параллельно. В этом случае, если ИК-излучение, падающее на оба ПЭ, одинаково, то ток, формируемый ими, равен по величине, и противоположен по направлению. Следовательно, входной сигнал усилителя, следующего за ними, равен нулю. При несимметричной засветке пироэлементов их сигналы будут отличаться и появится входной ток усилителя схемы обработки. Современные ПИК-детекторы используют в качестве чувствительного элемента двойной пироэлемент.

Пироэлектрические приемникиПоследний имеет в своем составе два пироэлемента, точнее, две площадки на одной подложке. Типичные размеры этих площадок составляют: 1 мм ширина, 2 мм высота с расстоянием между площадками 1 мм. Эти два пироэлемента подключены определенным образом к истоковому повторителю, смонтированному в том же кор е. Такое подключение реализует упомянутое выше встречнопараллельное включение двух отдельных частей с предварительной обрабс и. Таким образом, реально это уже не просто пироэлемент, а пироприемник (ПП), осуществляющий преобразование входного сигнала - тег с го инфра-красного излучения - в электрический сигнал и прер и-тельную обработку последнего. Но основная идея остается той же самой - выходной сигнал появляется только при несимметричной засветке площадок пироприемника.

Пироэлектрический эффект основан на свойстве некоторых диэлектриков изменять свою поляризацию при воздействии теплового излучения. А это, в свою очередь, приводит к изменению электрических зарядов, которое может регистрироваться. Таким образом, пироэлектрический эффект является основой построения устройств, которые могут регистрировать изменение температуры. Этот эффект имеет место только ниже температуры Кюри, которая ограничивает диапазон рабочих температур для детекторов этого типа.

Конструкция пироприемника

Чувствительный элемент из пироэлектрического материала снабжен электродами, которые образуют конденсатор большой емкости. Так как пироприемник предназначен для обнаружения очень малых уровней излучаемой инфракрасной энергии, ток пироэлемента достаточно мал. Поэтому для преобразования этого тока в приемлемое напряжение и согласования высокоомного сопротивления цепи пироприемника с последующими каскадами тракта обработки синала используются высокоомный резистор и полевой транзистор с малым током утечки. Емкость пироэлемента и высокое сопротивление затвора полевого транзистора образуют RC-цепочку с постоянной времени

Пироэлектрический материал располагается на специальной подложке, на которой также устанавливаются высокоомное сопротивление и полевой транзистор. Пироприемник размещают в корпусе с окном с фильтром. Полоса пропускания фильтра определяется назначением пироприемника.

Параметры пироприемников

К наиболее важным параметрам пироприемников можно отнести чувствительность, балансировку и уровень собственного шума. Важны также отношение сигнал/шум и обнаружительная способность.

Чувствительность

Основной параметр, характеризующий пироэлемент и зависящий от длины волны излучения, испускаемого тестовым телом и от частоты модуляции. Определяется как отношение среднеквадратических значе¬ний выходного напряжения UBblx и энергии излучения Еизп, падающего на пироэлемент:

Оптическая система фокусирует на площадках пироприемника ИК-излучение из определенной элементарной зоны, то есть формирует определенную диаграмму направленности (ДН). При этом, поскольку пироэлемент состоит из двух частей, то и контролируемая элементарная зона будет разделена на две части. Две части пироэлемента с противоположной полярностью при одинаковой засветке ИК-излучением формируют токи противопо-ложного направления и равной величины. Поэтому излучение из одной части диаграммы направленности будет создавать сигнал положительной полярности, а из другой - отрица-тельной. Назовем условно соответствующие сегменты диаграммы "положительным" и отрицательными.

При равенстве потоков ИК-энергии, падающей на каждую площадку ПЭ, суммарный ток будет равен нулю. Этим достигается прежде всего компенсация медленных изменений теплового фона. Если увеличивается температура в помещении (естественные колебания температуры в течение суток, включение отопительных приборов и т. д.), то происходит соответствующее увеличение потока ИК-энергии, падающего на ПЭ. Но поскольку медлен-ное повышение температуры на всей поверхности происходит практически одинаково, то и ИК-излучение, падающее на обе части ПЭ, будет возрастать также одинаково. Следовательно, выходной сигнал пироприемника будет остават близким к нулю (при симметрии частей ПЭ). Таким образом, та двойной пироэлемент, используемый в современных ПИК-детекторси., позволяет компенсировать медленные изменения теплового фона.

Дополнительно по данной категории

15.11.2017 - Как начиналась развиваться индустрия пожаротушения
09.11.2017 - Оценка пожарного риска
Если у вас есть вопросы или критика на материал пишите в комментариях или на форуме
Ваше сообщение будет опубликовано только после проверки и разрешения администратора.
Ваше имя:
Комментарий:
Секретный код:
Секретный код
Повторить:

Не нашли что искали? Тогда спросите на нашем форуме

Новые темы на форумеСообщенийПросмотров
С какой целью выполняется разделение PEN проводника? 2 18
Расчет объемов материалов в проекте 3 82
Чем регламентируется прокладка кабелей в зимний период? 11 76
Подключение освещение чередованием фаз 10 72
Существуют ли бесшумные магнитные пускатели? 9 79
Стоит ли покупать нивелир для строительства забора? 9 82
Как просушить двигатель 10 кВт 5 57
Расстояние от заземления до высоковольтного кабеля 3 93
Какой тип реле нужен для уличного освещения? 3 74
Можно ли строить на таком фундаменте с трещинами? 5 251
Чем и как выполнить стояки в лестничных клетках жилого дома при капремонте 4 87
Как спалить счетчик без снятия? 4 184
Нужна помощь с автокадом. Как скрыть белый фон текста? 3 118
Есть ли смысл ставить УЗО в доме без заземления? 5 225
На каком расстоянии должны быть кабели друг от друга на фасаде? 7 145

Добро пожаловать,
Гость

Регистрация или входРегистрация или вход
Потеряли пароль?Потеряли пароль?

Ник:
Пароль:
Код:Секретный код
Повторить:

Документы

Каталог нормативной документации
Скачать типовые техкарты
Типовые проекты и типовые серии
Типовые проекты и типовые серии

Последние файлы


Описание проектных решений Теплоснабжен… ...

Альбом СК 2106-91 разработан в двух выпу… ...

Общие данные Перечень чертежей рабочего… ...

В проекте представлены планы, фасады и р… ...

Работы по устройству глубинного анодного… ...

Фильмы и видео


Для привлечения большего круга потенциал… ...

Тесту горения и зажигания при низкой тем… ...

Видео рассказывает и показывает как созд… ...

В данном видео рассказывается о категори… ...