CN204719563U - 光电探测器的控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种光电探测器的控制装置，所述控制装置包括热电制冷器；进一步包括：测温电阻用于将所述热电制冷器的温度转换为电阻；检测模块用于检测所述测温电阻的阻值，并将电阻信号传送到运算放大器；运算放大器用于将所述电阻信号转换为电压信号，并传送到控制器和压控电流源；控制器根据所述电压信号控制所述压控电流源的通断；压控电流源用于根据所述电压信号输出电流信号，并送热电制冷器控制器；热电制冷器控制器的输出端连接所述热电制冷器。本实用新型具有电路结构简单、低成本等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电探测器，尤其涉及光电探测器的控制装置。
背景技术
Pbse红外光电探测器是采用光电效应材料Pbse制作而成的可以检测入射光辐射量变化的器件。该检测器跟其他同波长的检测器相比，具有相应速度快，测量精度高，非接触等优点，在气体分析中得到广泛的应用。这种传感器在低温下具有极好的灵敏度及信噪比，所以将传感器制冷到合适温度，在分析仪表的高精度测量中，起到关键的作用。
Pbse红外光电探测器采用热电制冷器(Thermoelectric Coolers)TEC技术，来完成半导体制冷。TEC是一种新型的制热制冷功能器件，通过改变供电电流的方向实现制冷或制热，通过调节电流的大小来实现调节制冷或制热的输出量。
TEC控制需要采用自动温度控制电路ATC(Automatic Temperation Control)来完成对TEC的控制。现有的ATC方案比较多，常用的是采用专门的TEC驱动芯片如MAX8521、MAX1968等芯片来提供精确的双向温度控制，但这种控制外围电路复杂，对PCB布线要求较高，容易产生震荡，芯片价格比较昂贵。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种电路结构简单、低成本、控制精准的光电探测器的控制装置。
本实用新型的实用新型目的通过以下技术方案得以实现：
一种光电探测器的控制装置，所述控制装置包括热电制冷器；所述控制装置进一步包括：
测温电阻，所述测温电阻用于将所述热电制冷器的温度转换为电阻；
检测模块，所述检测模块用于检测所述测温电阻的阻值，并将电阻信号传送 到运算放大器；
运算放大器，所述运算放大器用于将所述电阻信号转换为电压信号，并传送到控制器和压控电流源；
控制器，所述控制器根据所述电压信号控制所述压控电流源的通断；
压控电流源，所述压控电流源用于根据所述电压信号输出电流信号，并送热电制冷器控制器；
热电制冷器控制器，所述热电制冷器控制器的输出端连接所述热电制冷器。
根据上述的控制装置，优选地，所述光电探测器是Pbse红外光电探测器。
根据上述的控制装置，优选地，所述控制器为单片机StmF103。
根据上述的控制装置，优选地，所述检测模块采用惠斯通电桥。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
电路结构简单，低成本的TEC驱动电路，可以有效消除电路压控电源工作不正常的现象，具有控制精准，无震荡，性价比高等优点。
附图说明
参照附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本实用新型的技术方案，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：
图1为本实用新型实施例1光电探测器的控制装置的基本结构图。
具体实施方式
图1和以下说明描述了本实用新型的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本实用新型。为了教导本实用新型技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本实用新型的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本实用新型的多个变型。由此，本实用新型并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
实施例1：
图1示意性地给出了本实用新型实施例的Pbse红外光电探测器的控制装置的结构图，如图1所示，所述控制装置包括：
热电制冷器；
测温电阻，所述测温电阻用于将所述热电制冷器的温度转换为电阻；
电阻计，所述电阻计用于检测所述测温电阻的阻值，并将电阻信号传送到运算放大器；
运算放大器，所述运算放大器用于将所述电阻信号转换为电压信号，并传送到控制器和压控电流源；
微处理器，所述微处理器采样接收到的电压信号而控制压控电流源的通断，具体为：并根据采样的电压值计算出TEC当前温度值：如果TEC工作温度异常，则切断TEC的工作电流；如果TEC温度恢复正常，则恢复TEC的工作电流；
压控电流源，所述压控电流源用于根据所述电压信号输出合适的电流信号，并送热电制冷器控制器；
热电制冷器控制器，所述热电制冷器控制器的输出端连接所述热电制冷器。
实施例2：
本实用新型实施例的Pbse红外光电探测器的控制装置，所述控制装置包括：
热电制冷器；
测温电阻，所述测温电阻用于将所述热电制冷器的温度转换为电阻；
惠斯通电桥，所述惠斯通电桥用于检测所述测温电阻的阻值，并将电阻信号传送到运算放大器；
运算放大器，所述运算放大器用于将所述电阻信号转换为电压信号，并传送到控制器和压控电流源；
单片机，如StmF103，所述单片机采样接收到的电压信号而控制压控电流源的通断，具体为：并根据采样的电压值计算出TEC当前温度值：如果TEC工作 温度异常，则切断TEC的工作电流；如果TEC温度恢复正常，则恢复TEC的工作电流；
压控电流源，所述压控电流源用于根据所述电压信号输出合适的电流信号，并送热电制冷器控制器；
热电制冷器控制器，所述热电制冷器控制器的输出端连接所述热电制冷器。
上述惠斯通电桥、微处理器、运算放大器、压控电流源及热电制冷器控制器都是本领域的现有技术，在此不再赘述。
Claims (4)
1.一种光电探测器的控制装置，所述控制装置包括热电制冷器；其特征在于：所述控制装置进一步包括：
测温电阻，所述测温电阻用于将所述热电制冷器的温度转换为电阻；
检测模块，所述检测模块用于检测所述测温电阻的阻值，并将电阻信号传送到运算放大器；
运算放大器，所述运算放大器用于将所述电阻信号转换为电压信号，并传送到控制器和压控电流源；
控制器，所述控制器根据所述电压信号控制所述压控电流源的通断；
压控电流源，所述压控电流源用于根据所述电压信号输出电流信号，并送热电制冷器控制器；
热电制冷器控制器，所述热电制冷器控制器的输出端连接所述热电制冷器。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于：所述光电探测器是Pbse红外光电探测器。
3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于：所述控制器为单片机StmF103。
4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于：所述检测模块采用惠斯通电桥。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520499736.8U CN204719563U (zh) | 2015-07-08 | 2015-07-08 | 光电探测器的控制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201520499736.8U CN204719563U (zh) | 2015-07-08 | 2015-07-08 | 光电探测器的控制装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204719563U true CN204719563U (zh) | 2015-10-21 |
Family
ID=54318541
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201520499736.8U Active CN204719563U (zh) | 2015-07-08 | 2015-07-08 | 光电探测器的控制装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204719563U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109579352A (zh) * | 2018-11-09 | 2019-04-05 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种用于光电探测器的制冷器 |
| CN113080923A (zh) * | 2021-03-23 | 2021-07-09 | 桂林电子科技大学 | 一种基于电桥法的等效生物电阻抗测量方法 |
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2015
- 2015-07-08 CN CN201520499736.8U patent/CN204719563U/zh active Active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109579352A (zh) * | 2018-11-09 | 2019-04-05 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种用于光电探测器的制冷器 |
| CN113080923A (zh) * | 2021-03-23 | 2021-07-09 | 桂林电子科技大学 | 一种基于电桥法的等效生物电阻抗测量方法 |
| CN113080923B (zh) * | 2021-03-23 | 2024-04-02 | 桂林电子科技大学 | 一种基于电桥法的等效生物电阻抗测量方法 |
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