Contenu
- Particules et chaleur
- Types de capteurs
- Avantages des capteurs de chaleur au silicium
- Utilisations pour les capteurs de chaleur
Les capteurs de chaleur ont pour but de dire à quel point il fait chaud ou froid, mais ce n’est pas une bonne description de leur fonctionnement. Ce que les capteurs mesurent réellement est la quantité d'activité atomique à l'intérieur d'un objet. C’est ce que nous considérons comme une température d’objet.
Particules et chaleur
La mesure connue sous le nom de «zéro absolu» décrit un état de la matière dans lequel il n'y a absolument aucun mouvement à l'intérieur d'un objet, même au niveau subatomique. C'est l'état le plus froid de la matière. Dès qu'un objet est chauffé, les particules qu'il contient se déplacent. Des capteurs de chaleur peuvent détecter ce mouvement et le mesurer, ce qui peut se traduire par une température.
Types de capteurs
Les deux types de capteurs de chaleur de base sont les capteurs traditionnels et les capteurs plus modernes à base de silicium. Les capteurs plus anciens sont souvent constitués de dispositifs appelés thermocouples. Un thermocouple est constitué de deux métaux soudés ensemble. Chaque partie soudée est appelée jonction. Une jonction de deux métaux différents est ensuite placée à une température de référence, telle que zéro degré Celsius. L'autre jonction des métaux sera à la température que vous souhaitez mesurer. La différence entre l'excitation des particules dans chaque métal provoque le développement d'un courant électrique. Vous pouvez ensuite mesurer le champ électrique pour déterminer la température car la tension dépendra de la température. C'est ce qu'on appelle l'effet Seebeck.
Avantages des capteurs de chaleur au silicium
Les capteurs de température au silicium sont des circuits intégrés. Les capteurs plus anciens nécessitent souvent une compensation ou un tampon pour fonctionner. Les capteurs au silicium peuvent traiter les signaux dans une unité intégrée au capteur. L'électricité est envoyée à travers le silicium et l'interaction résultante entre l'électricité et les particules du métal indique une température. Cela signifie qu'elles peuvent fonctionner sur un spectre de température beaucoup plus large que celui des capteurs traditionnels nécessitant un compensateur, entre 155 et -55 degrés Celsius.
Utilisations pour les capteurs de chaleur
Étant donné que ces capteurs mesurent la chaleur émise par un objet, également appelée signature infrarouge, ils présentent des avantages par rapport aux autres moyens de détection. En effet, tous les objets dégagent une signature thermique. Cela signifie que la lumière ne doit pas nécessairement refléter sur l'objet pour que vous puissiez la détecter. En conséquence, les capteurs infrarouges sont utilisés dans les lunettes de vision nocturne pour vous aider à voir dans le noir.