熱釋電傳感器PYD-1220A說明書

1、PYD1220A型熱釋電紅外探測器說明書1. 簡介 鉭酸鋰熱釋電紅外探測器是一種性能極其優(yōu)良的熱敏探測器。鉭酸鋰晶體材料的居里溫度在600以上，因此，在很寬的室溫范圍內(nèi)，材料的熱釋電系數(shù)隨溫度的變化很小，輸出信號的溫度變化率只有12，探測器性能的溫度穩(wěn)定性非常好。鉭酸鋰熱釋電探測器主要用于紅外輻射溫度測量，光譜測量，液體雜質(zhì)含量分析，氣體分析，輻射功率及能量測量，激光功率及能量測量，明火探測，人體移動報警等。PYD-1220A熱釋電紅外探測器用于明火探測。2PYD1220A型探測器結(jié)構(gòu)2 1 3 5.1 13 4.88.4 81.22. 1 探測器采用標準TO5管殼點焊密封，內(nèi)充干燥氮氣。2.

2、 2 管帽外徑8.4mm，最大外徑9.2mm。高度5.1mm。2.3 靈敏元離元件前表面1.2mm。2.4 窗口有效直徑4.8mm。2.5 元件背面的管腳1接地；2FET的源極，是信號輸出端；3FET的漏極，加電源。3. 探測器的物理參數(shù)3.1 管腳2與管腳1（地）接Rs=38k低噪聲電阻，漏極加5V電壓時：管腳2的直流工作電壓（源極輸出）VsD=0.4V0.7V。3.2 探測器視場1003.3 接收面積A2 =2mm2 。3.4 工作波長O = 4.4m。3.5 工作溫度：-25+70。 4. 探測器的內(nèi)部電路及測量電路4. 1 系統(tǒng)方框圖： 電源 內(nèi)部電路 3 FET 調(diào)制盤 示波器放大器

3、 Vo, VN Vs , Vn 黑體 2 電機 Rs Rg C 窗口直流電源電壓表溫控儀 1 4. 2 C靈敏元電容，Rg高電阻， FET場效應晶體管，黑體輻射通過窗口被元件接收，元件輸出信號Vs經(jīng)放大器放大后為Vo。4. 3 黑體溫度控制在500K1K，光欄規(guī)定的輻射面積A1=4mm2，光欄孔到靈敏元間的距離d=15cm。對PYD1220A型，元件靈敏元接收的輻射功率 P=0.60810-6 W。4.4 測量時，環(huán)境溫度控制在20左右。4. 5 調(diào)制盤斬波頻率為10Hz，正弦調(diào)制。4. 6 放大器增益K=10000，中心頻率f=10Hz，f=4Hz。5. 熱釋電紅外探測器指標的含義 5. 1

4、 放大器的輸出信號Vo(500. 10)=KVs，單位V（伏）。（）內(nèi)的數(shù)字表示500K黑體溫度，10Hz調(diào)制頻率,Vs是探測器的輸出信號。5. 2 放大器的輸出噪聲VN(10. 4)=KVn，單位Vrms（伏，均方根值）。（）內(nèi)的數(shù)字表示10Hz調(diào)制頻率，4Hz放大器帶寬。Vn是探測器的輸出噪聲。5. 3 電壓響應率Rv(500. 10)=V/P，單位V/W（伏/瓦）。5. 4 比探測率D*(500. 10. 1) = V/ VN1/P(A2f) = Rv/Vn(A2f) 。單位是cmHz/w。Vo/ VN放大器的輸出信噪比。6. 探測器的典型數(shù)據(jù)表技術(shù)指標代表符號典型值單位探測器靈敏元面積

5、A22mm2窗口材料4.4mFT（基板寶石）源極直流工作電壓VsD0.40.7V探測器視場100度放大器輸出信號Vo(500. 10)18015%mV放大器輸出噪聲VN(10. 4)3.5mVrms電壓響應率（無窗口）Rv(500. 10)500V/w比探測率（無窗口）D*(500. 10. 1)3108cmHz/W工作溫度范圍T-25+70說明：Rv(500. 10)和D*(500. 10. 1)的計算采用無窗口時的信號值V。 PYD1220A熱釋電紅外探測器輸出信號是無窗口時信號的5%。7. 如何正確使用熱釋電紅外探測器（1）熱釋電紅外探測器是典型的交流工作器件。當目標靜止，溫度不變時，熱

6、釋電紅外探測器沒有信號輸出。只有發(fā)生瞬態(tài)目標移動，或者溫度變化，或者用斬波器進行調(diào)制時，才會有信號輸出。（2）熱釋電紅外探測器接收到的紅外輻射功率很小，探測率卻很高，探測器面積1mm，探測器上1mW的功率可產(chǎn)生2500mV的信號。不加任何放大器，就足以使探測器處于截止狀態(tài)或飽和狀態(tài)。輻射功率小于10W時，輸出信號才有比較好的線性變化。（3）當操作熱釋電紅外探測器時，由于手的接觸，特別是經(jīng)過焊接，改變了熱釋電紅外探測器的溫度，所以探測器重新工作時，要等待一段時間，待探測器溫度平衡后，才能恢復正常工作。探測器加溫后，立即接通電源，此時探測器可能處于截止狀態(tài)。（4）熱釋電紅外探測器具有壓電性，對聲音、電磁波、震動都十分敏感，使用熱釋電紅外探測器時，適當?shù)臏p震和屏蔽是必要的。（5）在操作、使用和保存熱釋電紅外探測器過程中，要避免快速溫度變化，當溫度變化速率小于1/分鐘時，探測器才能保持正常工作。如果探測器升溫速度過快,有可能造成鉭酸鋰薄片的損壞。（6）焊接熱釋電紅外探測器時，要用鑷子夾住管腳根部幫助散熱，防止探測器靈敏元損傷。要防止元件跌落。備用元件要干燥保存。要保持窗口清潔