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熱電堆傳感器關鍵器件——蘇州MEMS加工

熱電堆紅外傳感器是基于 Seebeck 效應的紅外輻射熱電轉換器件，任何高于絕對零度的物體均會向外輻射紅外光線（光刻加工），輻射強度和頻率與溫度成正比，當熱電堆芯片吸收物體輻射的紅外光時，通過內部串聯的多對熱電偶，將其轉化為電壓信號，根據輸出電壓信號確定物體的溫度。?

熱電堆傳感器關鍵器件——蘇州MEMS加工公司小編來為大家娓娓道來：

因為被測物體每變化 1°C，熱電堆傳感器輸出僅僅增加50uV~100uV，這樣0.1°C 分辨率對應的輸出電壓變化只有5uV~10uV，所以選擇熱電堆探頭至好選用高靈敏度的。

正是因為熱電堆傳感器輸出的信號如此微弱，使得經放大后的電壓誤差也需要很小，只有零漂移自穩零類型的運放，才能滿足信號的放大調理。這類運放內部有一個主放大器，還有一個輔力的放大器，用于每隔 us 級別的時間間隔自動校準失調電壓，還有Clock 時鐘同步電路，以實時保證失調電壓為至小值，特別適用于甚低頻信號的放大調理。

目前市面上常見的高精度零漂移運放有如下一些型號。

如果要實現額溫槍的精度為±0.3°C 以內，那么熱電堆在0.3°C 產生的電壓僅為15uV~30uV，意味著運放的至大失調電壓值都不能大于15uV~30uV。

另外，為了提高熱電堆探頭輸出的信噪比，熱電堆內部等效的電阻值也是關鍵因素之一，電阻的阻值越大，其輸出熱噪聲就會相應更大。

而熱電堆傳感器內阻為100kΩ 左右，屬于比較大的電阻，這樣要求運放的輸入偏置電流必須是pA 級別的才能減少帶來的誤差，所以運放只能是CMOS 架構的。運放的反饋電阻需要并聯一個100nF 電容，把整個電路的帶寬限制在10Hz 以內，充分降低放大電路的輸出噪聲。至重要的是運放的1/f 噪聲，需要選用5uVpp 以內的以提高信噪比。

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