火曜日の分解: IR温度計

この分解火曜日では、手持ち式赤外線温度計を開いて、中に何が入っているかを確認します。

赤外線 (IR) 温度計は、物体から放出される熱放射の量から温度を測定する非接触温度計の一種です。 このデバイスは、熱放射をセンサーに集中させることによって機能します。 このタイプの温度計は、メーカー、愛好家、エンジニアにとって貴重なツールとなります。

この分解火曜日では、これらの赤外線温度計の 1 つの内部を見ていきます。

この温度計を開けるのは簡単でした！ 小型のマイナス ドライバーを使用して、青いプラスチック製の筐体部分を灰色のプラスチック製筐体部分から分離しました。 それらを取り外すと、青い筐体の半分は単に引き離されるだけです。 5 本のプラスネジで回路基板を固定しました。

回路基板は非常に典型的なものです。 これは、両面に緑色のソルダーマスクと白色のシルクスクリーンが施された 2 層基板です。 基板の厚さは 0.062 インチで、ENIG 仕上げが施されています。PCB は完全に表面実装コンポーネントで構成されており、その多くは手作業で配置されているようです。

体温計の頭脳は、回路基板にダイマウントされたマイクロプロセッサです。 黒いエポキシのドームを使用して所定の位置に保持します。 おそらく、このアプリケーションのために特別に設計されたカスタム IC です。

このマイクロコントローラーには 24C04 EEPROM が接続されており、おそらく校正定数と設定が保存されます。 EEPROM は SOIC-8 パッケージに含まれています。

この赤外線温度計は 9V 電池 1 個で動作し、電池も付属していました。 バッテリーは、「T スタイル」の剛性 9 ボルト バッテリー ストラップで取り付けられます。 電源線はストレスを軽減するために穴に通されています。

次に、電圧は 5V レギュレータ U3 によって調整されます。 入力にはバイパス コンデンサ C13 があります。 電圧レギュレータの出力には、表面実装パッド上の 10uF 25V スルーホール電解コンデンサ C14 があります。

温度を取得するには、IR温度センサーが使用されます。 センサーはアルミニウムのハウジング内にあり、その前にフレネル レンズが配置されています。 センサーは小さな円形の回路基板に取り付けられています。 センサーは、金属ハウジング内の 4 ピンのスルーホール デバイスです。 3 本のワイヤが円形回路基板を主回路基板に接続します。

セグメント化されたLCDディスプレイを使用して、温度やその他のさまざまな情報を表示します。 ディスプレイは、24 個の回路を接続するエラストマー コネクタを使用して回路基板に接続されます。

ディスプレイにはバックライトを拡散するために透明なプラスチックが使用されています。 写真にはありませんが、拡散を助ける 2 枚の薄い白いプラスチック シートもありました。

ディスプレイは、90 度の角度でボードにはんだ付けされた 2 つの SMD LED、D1 と D3 を使用してバックライトを当てられます。 これにより、ディスプレイに青色のバックライトが点灯します。

温度計の照準を合わせやすくするために、赤色レーザーが使用されます。 測定トリガーを引くとレーザーが作動します。 レーザーを無効にする UI ボタン​​もあります。

レーザーは真鍮のハウジングに取り付けられており、小さなドライバーが取り付けられており、黒い熱収縮材で覆われています。 下の画像は、所定の位置に接着された真鍮製レーザー モジュールとレーザー ドライバーを示しています。 これらは取り外し中に損傷しました (ピンが曲がったり折れたりしていることに注意してください)。

これらの IR 温度計は、非常にシンプルで比較的低コストのデバイスです。 かつては非常に高価でしたが、最近はどんどん安くなってきています。 現在では大量に作られ、ロウズからウォルマートに至るまでどこでも販売されている。 この分解をご覧いただきありがとうございます。 来週もぜひお立ち寄りください！

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