派克傳感器：傳感器的原理與應(yīng)用

派克傳感器是一種應(yīng)用潛力的傳感器。它可以探測(cè)人類或一些動(dòng)物發(fā)出的紅外線，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。它是一種新型的高靈敏度紅外探測(cè)元件，可以探測(cè)人體發(fā)出的紅外線。它能以非接觸的方式檢測(cè)人體輻射的紅外能量的變化，并將其轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出。通過(guò)放大輸出電壓信號(hào)，可以驅(qū)動(dòng)各種控制電路，如電源開(kāi)關(guān)控制、防盜和火災(zāi)報(bào)警等。

當(dāng)一些晶體被加熱時(shí)，在晶體的兩端會(huì)產(chǎn)生相同數(shù)量和相反符號(hào)的電荷。這種由熱變化引起的現(xiàn)象稱為熱釋電效應(yīng)。

通常晶體自發(fā)產(chǎn)生的束縛電荷被空氣附著在晶體表層的自由電子中和，其自發(fā)極化矩?zé)o法表達(dá)。當(dāng)溫度變化時(shí)，晶體結(jié)構(gòu)中正負(fù)電荷的重心相對(duì)偏移，自發(fā)極化發(fā)生變化，造成晶體表層電荷耗盡，電荷耗盡與極化程度成正比。

派克傳感器利用熱釋電效應(yīng)，是一種對(duì)溫度敏感的傳感器。派克傳感器由陶瓷氧化物或壓電晶體元件組成，元件的兩面都有電極。當(dāng)派克傳感器監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)的溫度變化δ T時(shí)，熱釋電效應(yīng)會(huì)在兩個(gè)電極上產(chǎn)生電荷δ Q，即在兩個(gè)電極之間產(chǎn)生微弱的電壓δ V。因?yàn)樗妮敵鲎杩箻O高，傳感器中有一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管進(jìn)行阻抗變換。熱釋電效應(yīng)產(chǎn)生的電荷δQ會(huì)被空氣中的離子結(jié)合而消失，即當(dāng)環(huán)境溫度穩(wěn)定且δT = 0時(shí)，派克傳感器無(wú)輸出。人體進(jìn)入檢測(cè)區(qū)域時(shí)，由于人體溫度與環(huán)境溫度的差異，產(chǎn)生δ T，輸出δT；如果人體進(jìn)入檢測(cè)區(qū)域后不動(dòng)，溫度不變，傳感器不輸出。因此，該傳感器檢測(cè)人體或動(dòng)物的活動(dòng)感應(yīng)。