화요일 분해: IR 온도계

이번 분해(Teardown) 화요일에는 휴대용 적외선 온도계를 열고 그 안에 무엇이 들어 있는지 살펴보겠습니다.

적외선(IR) 온도계는 물체에서 방출되는 열 복사량으로부터 온도를 결정하는 비접촉식 온도계의 한 형태입니다. 이 장치는 열 복사를 센서에 집중시켜 작동합니다. 이러한 유형의 온도계는 제작자, 애호가 및 엔지니어에게 귀중한 도구가 될 수 있습니다.

이번 화요일 분해에서 우리는 적외선 온도계 중 하나의 내부를 살펴볼 것입니다.

이 온도계를 여는 것은 아주 쉬운 일이었습니다! 작은 일자 드라이버를 사용하여 파란색 플라스틱 인클로저 조각을 회색 플라스틱 인클로저 조각에서 분리했습니다. 일단 제거되면 파란색 인클로저 반쪽이 간단히 분리됩니다. 5개의 십자 머리 나사가 회로 기판을 제자리에 고정했습니다.

회로 기판은 매우 일반적입니다. 양면에 녹색 솔더 마스크와 흰색 실크스크린이 있는 2층 보드입니다. 보드의 두께는 0.062인치이며 ENIG 마감 처리되어 있습니다. PCB는 전적으로 표면 실장 구성 요소로 구성되어 있으며 그 중 상당수는 손으로 배치한 것처럼 보입니다.

온도계의 두뇌는 회로 기판에 다이 장착된 마이크로프로세서입니다. 검은색 에폭시 돔을 사용하여 제자리에 고정합니다. 이 애플리케이션을 위해 특별히 설계된 맞춤형 IC일 가능성이 높습니다.

이 마이크로컨트롤러에는 교정 상수와 설정을 저장하는 24C04 EEPROM이 연결되어 있습니다. EEPROM은 SOIC-8 패키지로 제공됩니다.

이 IR 온도계는 단일 9V 배터리로 구동됩니다. 배터리도 포함되어 있습니다! 배터리는 "T 스타일"인 견고한 9볼트 배터리 스트랩으로 부착됩니다. 전원 와이어는 응력 완화의 한 형태로 구멍을 통과합니다.

그런 다음 전압은 5V 레귤레이터 U3에 의해 조절됩니다. 입력 C13에는 바이패스 커패시터가 있습니다. 전압 조정기의 출력에는 표면 실장 패드에 있는 10uF 25V 스루홀 전해 커패시터(C14)가 있습니다.

온도를 얻기 위해 IR 온도 센서가 사용됩니다. 센서는 프레넬 렌즈가 앞에 배치된 알루미늄 하우징에 있습니다. 센서는 작은 원형 회로 기판에 장착됩니다. 센서는 금속 하우징에 있는 4핀 관통 구멍 장치입니다. 세 개의 와이어가 원형 회로 기판을 기본 회로 기판에 연결합니다.

분할된 LCD 디스플레이는 온도 및 기타 다양한 정보를 표시하는 데 사용됩니다. 디스플레이는 24개의 회로를 연결하는 탄성 커넥터를 사용하여 회로 기판에 연결됩니다.

디스플레이는 백라이트를 확산시키기 위해 투명한 플라스틱 조각을 사용합니다. 사진에는 ​​없지만 확산을 돕는 얇은 흰색 플라스틱 시트 두 개도 있었습니다.

디스플레이는 90도 각도로 보드에 납땜된 2개의 SMD LED, D1 및 D3을 사용하여 백라이트됩니다. 이는 디스플레이에 파란색 백라이트를 제공합니다.

온도계 조준을 돕기 위해 빨간색 레이저가 사용됩니다. 측정 트리거를 당기면 레이저가 활성화됩니다. 레이저를 비활성화하는 UI 버튼도 있습니다.

레이저는 작은 드라이버가 부착된 황동 하우징에 장착되며 검정색 열 수축으로 덮여 있습니다. 아래 이미지는 제자리에 접착된 황동 레이저 모듈과 레이저 드라이버를 보여줍니다. 제거하는 동안 손상되었습니다(핀이 구부러지고 부러졌습니다).

이러한 IR 온도계는 매우 간단하고 상대적으로 저렴한 장치입니다. 한때 이것들은 매우 비쌌지만 점점 더 저렴해졌습니다. 이제는 대량으로 생산되어 Lowes에서 Walmart까지 모든 곳에서 판매됩니다. 이번 분해도를 봐주셔서 감사합니다! 다음 주에 또 들러주세요!

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