派克传感器：传感器的原理与应用

派克传感器是一种应用潜力的传感器。它可以探测人类或一些动物发出的红外线，并将其转换成电信号输出。它是一种新型的高灵敏度红外探测元件，可以探测人体发出的红外线。它能以非接触的方式检测人体辐射的红外能量的变化，并将其转换成电压信号输出。通过放大输出电压信号，可以驱动各种控制电路，如电源开关控制、防盗和火灾报警等。

当一些晶体被加热时，在晶体的两端会产生相同数量和相反符号的电荷。这种由热变化引起的现象称为热释电效应。

通常晶体自发产生的束缚电荷被空气附着在晶体表层的自由电子中和，其自发极化矩无法表达。当温度变化时，晶体结构中正负电荷的重心相对偏移，自发极化发生变化，造成晶体表层电荷耗尽，电荷耗尽与极化程度成正比。

派克传感器利用热释电效应，是一种对温度敏感的传感器。派克传感器由陶瓷氧化物或压电晶体元件组成，元件的两面都有电极。当派克传感器监测范围内的温度变化δ T时，热释电效应会在两个电极上产生电荷δ Q，即在两个电极之间产生微弱的电压δ V。因为它的输出阻抗极高，传感器中有一个场效应管进行阻抗变换。热释电效应产生的电荷δQ会被空气中的离子结合而消失，即当环境温度稳定且δT = 0时，派克传感器无输出。人体进入检测区域时，由于人体温度与环境温度的差异，产生δ T，输出δT；如果人体进入检测区域后不动，温度不变，传感器不输出。因此，该传感器检测人体或动物的活动感应。