TMOS 열 센서는 PIR 대안을 제공합니다...

Jul 13, 2023

이 센서는 보안 시스템, 홈 자동화 장비, IoT 장치에서 인간 존재 및 동작 감지에 사용될 수 있다고 회사측은 밝혔습니다. 이 장치는 "열 MOSFET"을 기반으로 하며 수동 적외선(PIR) 센서보다 성능이 뛰어나지만 또 다른 경쟁 수동 기술이 있습니다.

STHS34PF80 센서에는 센서에서 측정 가능한 응답을 생성하기 위해 감지된 물체가 움직여야 하는 기존 PIR 감지기와 달리 고정된 물체를 감지할 수 있는 열 트랜지스터가 포함되어 있습니다. 또한 PIR에는 움직이는 물체를 감지하기 위해 프레넬 렌즈가 필요하지만, ST의 새로운 감지기는 렌즈가 필요 없는 더욱 간단한 구성을 가능하게 합니다.

STHS34PF80에는 게이트에 입사되는 적외선 방사의 열 효과에 민감한 열 MOSFET(TMOS)과 SOI(silicon-on-insulator) CMOS 기술을 사용하여 동일한 칩에 효율적으로 통합된 디지털 판독 회로가 포함되어 있습니다.

SOI는 정확한 온도 감지를 위해 TMOS를 열적으로 분리하기 위한 미세 가공을 용이하게 하는 데 사용됩니다.

시야의 적외선 복사는 MEMS 제조를 사용하여 단열된 트랜지스터 게이트에 도달합니다. IR 에너지는 MOS 트랜지스터의 바이어스를 변경하고 물체나 사람의 온도를 감지하는 데 사용됩니다. TMOS는 트랜지스터를 완전히 켜는 데 필요한 임계값 이하의 전압에서 전력을 공급받습니다. 이 모드에서 드레인-소스 전류는 온도에 크게 좌우되며 최소한의 적외선 방사에 대해 정확하게 측정 가능한 응답을 생성합니다. 이를 통해 센서는 적외선 방출을 통해 사람이 움직이거나 가만히 있는지 여부에 관계없이 사람의 존재를 감지할 수 있습니다.

“우리의 새로운 STHS34PF80은 감지된 거주자의 움직임 여부에 관계없이 건물 자동화가 일관되게 작동할 수 있게 해주는 경제적인 초저전력 센서입니다. ST의 AMS MEMS 하위 그룹 총괄 매니저인 시몬 페리(Simone Ferri)는 성명을 통해 “이 제품은 CMOS 칩 제조, 실리콘 마이크로머시닝, 저전압 회로 설계 기능의 혁신적인 조합을 사용해 만들어졌다”고 말했다.

Zepsor Technologies Inc.(매사추세츠주 벌링턴)라는 신생 기업은 유사한 기술을 개발했지만 해당 기술은 완전히 수동적입니다(Zepsor가 제로 전력 IR 센서 제공 참조). 본질적으로 Zepsor가 수행한 작업은 빛으로 활성화되는 마이크로 기계식 릴레이를 구축하는 것입니다. 이번 시연은 사람이나 다른 신체에서 발생하는 열에너지를 감지할 수 있는 센서이다.

STHS34PF80은 현재 생산 중이며 10리드 LGA(랜드 그리드 어레이) 패키지로 제공되며 가격은 1,000개 주문 시 미화 2.60달러부터입니다.

www.st.com

www.zepsor.com

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