精準(zhǔn)捕捉“火焰”，基于熱釋電效應(yīng)的紅外火焰?zhèn)鞲衅?/h1>

時(shí)間：2024-09-04 作者：煒盛科技 本文網(wǎng)址：www.100e.cc/hangyezixun/410.html 點(diǎn)擊次數(shù)：

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熱釋電火焰?zhèn)鞲衅髟?/strong>

熱釋電火焰?zhèn)鞲衅骶褪抢脽後岆娦?yīng)，將吸收到的火焰紅外輻射能量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出。當(dāng)火焰或熱源發(fā)出的紅外輻射照射到熱釋電傳感器的敏感元件上時(shí)，敏感元件會(huì)吸收這些輻射能量，導(dǎo)致其內(nèi)部溫度發(fā)生變化。由于熱釋電材料的特性，溫度的變化會(huì)引起材料內(nèi)部的電偶極矩改變，從而在材料的兩端產(chǎn)生電荷分離，形成電壓。通過(guò)對(duì)這一電壓信號(hào)進(jìn)行放大和處理，就可以用于檢測(cè)火焰。

自然界中一切高于絕對(duì)零度（-273.15℃）的物體都在不停向外輻射能量，物體向外輻射能量的大小及其波長(zhǎng)的分布與它的表面溫度有著十分密切的聯(lián)系，物體的溫度越高，所發(fā)出紅外輻射的能量越強(qiáng)。

熱釋電效應(yīng)是指因某種因素引起晶體內(nèi)部材料溫度變化，進(jìn)而引發(fā)晶體電偶極矩改變，晶體為保持其表面電中性，釋放出表面電荷的現(xiàn)象。

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熱釋電火焰?zhèn)鞲衅鹘Y(jié)構(gòu)

熱釋電火焰?zhèn)鞲衅饔蔁後岆娒舾性?、濾光窗、信號(hào)放大及處理電路、封裝外殼等部件組成。

熱釋電敏感元

熱釋電效應(yīng)在某些晶體材料中尤為明顯，如鉭酸鋰（LiTaO3）、壓電陶瓷（PZT）和高分子薄膜（如聚偏氟乙烯 PVF2），因此熱釋電火焰?zhèn)鞲衅髦械拿舾性ǔＳ蛇@些材料構(gòu)成。

RPFA913CC系列熱釋電火焰?zhèn)鞲衅?/strong>

煒盛科技的RPFA913CC系列熱釋電火焰?zhèn)鞲衅鞑捎?strong style="box-sizing: border-box;">鉭酸鋰單晶作為敏感元材料。鉭酸鋰晶體材料的居里溫度在600℃以上，相對(duì)介電常數(shù)小，比探測(cè)率高，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(hào)的溫度變化率只有 1-2‰，傳感器性能的溫度穩(wěn)定性非常好，并且在 1～20um 波長(zhǎng)范圍內(nèi)光譜響應(yīng)一致性非常好。

濾光窗

熱釋電火焰?zhèn)鞲衅魍ǔＥ溆袨V光窗，用于過(guò)濾掉與火焰輻射波長(zhǎng)不符的紅外光，確保傳感器只對(duì)火焰的特定波長(zhǎng)做出反應(yīng)。有機(jī)物燃燒產(chǎn)物主要是CO和CO2，其輻射光譜在4.0μm和4.8μm之間，濾光窗可將射入傳感器的紅外波長(zhǎng)有效限制在上述范圍之內(nèi)。

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煒盛科技RPFA913CC系列熱釋電火焰?zhèn)鞲衅骺蓪?shí)現(xiàn)3.8μm、4.3μm、4.4μm、4.48μm、5.0μm等不同波段探測(cè)，廣泛應(yīng)用于各類(lèi)儲(chǔ)油站、大型倉(cāng)庫(kù)、工廠(chǎng)車(chē)間、森林、充電樁等場(chǎng)所，為石油、化工、造紙、 森林、車(chē)庫(kù)等火災(zāi)高危領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)配置，同時(shí)也在高端住宅、商業(yè)、普通工業(yè)等領(lǐng)域逐漸得到普及。

信號(hào)放大及處理電路

在檢測(cè)到火焰時(shí)，產(chǎn)生的電壓信號(hào)通常很微弱，需要通過(guò)信號(hào)放大電路進(jìn)行放大，以便后續(xù)的信號(hào)處理電路可以對(duì)其進(jìn)行識(shí)別和處理。

信號(hào)處理電路會(huì)對(duì)放大后的信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的處理，包括濾波、去噪、信號(hào)整形等，以確保輸出的信號(hào)清晰、準(zhǔn)確。

RPFA913CC系列熱釋電火焰?zhèn)鞲衅?/strong>

RPFA913CC系列熱釋電火焰?zhèn)鞲衅魈攸c(diǎn)：

• TO-5 封裝

• 單通道

• 電壓模式

• 低麥克風(fēng)效應(yīng)

• 大視場(chǎng)角（＞115°）

• 高探測(cè)率

在實(shí)際應(yīng)用中，熱釋電火焰?zhèn)鞲衅骺捎糜诨馂?zāi)自動(dòng)預(yù)警及撲救系統(tǒng)，與其他類(lèi)型傳感器協(xié)同監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)早期火災(zāi)探測(cè)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、引導(dǎo)人員疏散和聯(lián)動(dòng)控制各種消防設(shè)施設(shè)備，從而達(dá)到防火滅火目的。

基于熱釋電火焰?zhèn)鞲衅?，煒盛科技也開(kāi)發(fā)出了ZRP320/330/370系列火焰模組。模組采用熱釋電傳感器和高性能微處理器，通過(guò)不同傳感器的組合設(shè)計(jì)，內(nèi)置高速單片機(jī)，采集傳感器信號(hào)并利用可靠高效的算法來(lái)有效的判斷火情。接口簡(jiǎn)便，輸出信號(hào)齊全，只需設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的電源電路及繼電器電路，即可開(kāi)發(fā)火焰探測(cè)器整機(jī)，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，適用于航天工業(yè)、倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施、印刷工業(yè)、油漆制造、制藥工業(yè)、發(fā)電設(shè)施、機(jī)械及汽車(chē)制造業(yè)、石油石化等領(lǐng)域。

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