手持式紅外額溫槍方案

手持式紅外額溫槍可以實現非接觸近距離測量人體的體溫，在特殊情況下，為了避免直接接觸人體，防止交叉感染，在很多地方都需要用到手持式紅外額溫槍。英銳恩提供的手持式紅外額溫槍方案快速準確，測量范圍更廣。

一、紅外額溫槍原理

紅外額溫槍又稱為紅外測溫儀，可以在1秒內準確地測量出人體的溫度。使用時只需將探頭對準額頭，按下按鈕即可。工作原理其實很簡單：當物體的溫度高于“絕對零度”，即-273℃時，物體會向外輻射紅外線。使用紅外線探頭獲得不同物體的紅外光線強度，經過放大電路和模數轉化電路，即可將溫度數據顯示在液晶顯示器上。

二、紅外額溫槍方案框圖

為了擴大溫度測量范圍，本電路采用9V電池供電，先通過一個高壓LDO RS3002把電池電壓轉為3V，供整個系統使用，包括為單片機，背光燈，運放等器件供電，然后再用一個低功耗LDO RS3236從3V降為1.5V，這樣做的目的是給熱電堆提供一個參考電壓，讓整個測量溫度范圍可以擴大。為了在不同的環境溫度下能夠計算正確，單片機還必須要讀取當前的環境溫度，實現方式是通過讀取熱電堆內部的NTC電阻與固定100kΩ電阻分壓的電壓點來計算。

由于熱電堆的輸出電阻較高，因此運放部分的拓撲宜采用同相放大器，放大倍數大概需要100倍以上，需要預留低通濾波以降低輸出噪聲，為了盡量提高溫度的分辨率，要求運放的1/f噪聲小于5uVpp，同時直流失調電壓小于10uV。在該電路中，使用的運放RS8551具有超低的失調電壓，適合用于DC或者低頻信號放大。

三、芯片詳細參數

RS8551的主要特點是：

◆寬工作電壓范圍：2.5V~5.5V；
◆超低失調電壓：典型值1uV，最大值5uV；
◆超低溫度漂移：典型值5nV/°C，最大值50nV/°C；
◆超低輸入偏置電流：50pA；
◆單位增益帶寬：4.5MHz；
◆靜態電流：640uA每通道；
◆0.01Hz~10Hz噪聲：0.75uVpp。

高壓LDO和低壓LDO：RS3002系列和RS3236系列。

RS3002的主要特點是：

◆寬輸入電壓范圍：2.5V~36V，適用于常見的9V電池輸入；
◆輸出電流持續：150mA；
◆超低靜態電流：2.5uA；
◆低壓差：10mV/mA；
◆超高PSRR：54dB@1KHz；
◆輸出電壓精度可選：1%或者2.5%；
◆多種固定輸出電壓可選，有SOT-23，SOT-89-3，SOT-23-5封裝可選。

RS3236的主要特點是：

◆寬輸入電壓范圍：1.7V~7.5V，支持4節干電池輸入；
◆內部最大輸出限流點：>500mA；
◆超低靜態電流：20uA；
◆超低壓差：1mV/mA；
◆高PSRR：70dB@1KHz；
◆輸出電壓精度可選：1%或者2.5%；
◆多種固定輸出電壓可選，有SOT-23，SOT-89-3，SOT-23-5，UTDFN-1*1-4L封裝可選。

以上就是英銳恩單片機開發工程師分享的手持式紅外額溫槍方案。英銳恩專注單片機應用方案設計與開發，提供8位單片機、16位單片機、32位單片機、運算放大器和模擬開關。