Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Infrarotsensor 2 bis 5 µm


von Michael G. (elektronikfritze)


Lesenswert?

Hallo,
ich bin auf der Suche nach einem Infrarotsensor der im ca. 2 bis 5µm 
Bereich arbeitet.
Der Sensor wird zur Gasanalyse verwendet.
Den Sensor benötige ich zur Reparatur eines Messgerätes. Das Messgerät 
ist ca. 40 Jahre alt und den Hersteller gibt es nicht mehr. Auch leider 
keine Unterlagen.

Die Sensoren befinden sich hinter optischen Filtern, die der Wellenlänge 
des zu analysierenden Gases angepasst sind.

Die Originalsensoren machen einfach nichts. Als wie wenn sie nicht da 
wären.

Als Probe habe ich mal Standard IR Fotodioden eingebaut und die 
optischen Filter entfernt. Eine Signalauswertung würde dann stattfinden.

Welche Hersteller gibt es für solche Sensoren?

Einen Hersteller habe ich gefunden, jedoch kann nicht getestet werden, 
ob sich der Sensor mit der Signalauswertung auch nur irgendwie verträgt 
und kosten ein Vermögen. Zum Testen einfach zu teuer.

Hat jemand eine Idee?

Danke!!!!

von hinz (Gast)


Lesenswert?

MID-IR Photodioden gibts bei Roithner, allerdings auch nicht für ein 
paar Cent.

von Werner H. (werner45)


Lesenswert?

... Könnte ein Fotowiderstand sein, PbS oder InSb.
Beide gabs früher bei Valvo, PbS-Bereich aber nur bis 3,5 µm, InSb 4 - 7 
µm.
Wie sieht der denn aus? Graue Schicht zwischen zwei Elektroden oder eine 
Sperrschicht drin?
Welche Gase werden gemessen?

Gruß   -   Werner

von Michael G. (elektronikfritze)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ein Bild des Sensors (Chip).

Gemessen wird CO und HC.

Gruß
Michael

von Michael G. (elektronikfritze)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Roithner macht einen guten Eindruck. Danke!

Jedoch bin ich mir sehr unschlüssig wegen der Sensor Art.
Der PR 43 gefällt mir sehr. Die App-Note (Bild).
Der Aufbau der Sensorauswertung ist auf den ersten Blick sehr ähnlich.

Werde mal die nächsten Tage den Plan der Auswerteelektronik 
eingangsseiteig herauszeichen. Vielleicht kann man dadurch die Gattung 
des Sensors etwas eingrenzen.

Danke für die Info's

Gruß
Michael

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Hamamatsu will in dem Bereich natürlich auch Geld verdienen
http://www.hamamatsu.com/eu/en/product/alpha/I/4007/index.html

von Hp M. (nachtmix)


Lesenswert?

Michael G. schrieb:
> Die Originalsensoren machen einfach nichts. Als wie wenn sie nicht da
> wären.

Vielleicht weil das Gas aus der Referenzküvette abhanden gekommen ist.

von Werner H. (werner45)


Lesenswert?

Die fehlende Referenzküvette macht keinen Detektor kaputt,
dafür aber die Messung.

Gruß   -   Werner

von Hp M. (nachtmix)


Lesenswert?

Werner H. schrieb:
> Die fehlende Referenzküvette macht keinen Detektor kaputt,
> dafür aber die Messung.



Michael G. schrieb:
> Das Messgerät
> ist ca. 40 Jahre alt und den Hersteller gibt es nicht mehr. Auch leider
> keine Unterlagen.

Wundere mich nur darüber, wer damals Halbleiterdetektoren dafür 
verwendet haben soll. Golay-Zelle und Verwandte waren damals angesagt.
Dispersive IR-Instrumente verwendeten Thermosäulen.

von Michael G. (elektronikfritze)


Lesenswert?

Hallo Werner,
kann durch das Bild 20151210_184359__Medium_.jpg eine Aussage gemacht 
werden, welche Sensorart das sein könnte?

Gruß
Michael

von Michael G. (elektronikfritze)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Schaltplan vom Eingang des Auswertung

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Michael G. schrieb:
> Schaltplan vom Eingang des Auswertung

Wie passt denn der cruide Spannungsteiler R135/R102 mit dem eng 
tolerierten Widerstand R101 zusammen?

von Werner H. (werner45)


Lesenswert?

Das ist sehr schwer zu sagen!

Bei den mir bekannten PbS- und InSb-Widerständen ist die Empfängerfläche 
etwa 1 x 4 mm, bei PbS quer (ähnlich ganz kleiner CdS-zellen) und bei 
InSb längs kontaktiert. PbS liegt im 100-kOhm-Bereich, InSb um 100 Ohm.

Das Bild ähnelt einer Selenzelle (die umlaufende Kontaktierung). Die 
wurden in frühen Fotometern auch verwendet, aber die Verwendung für 
diesen Wellenlängenbereich ist sehr ungewöhnlich, weil die Kurven bei 
800 nm enden.

Wenn da elektrisch (auch an der Oberfläche) gar nichts mehr meßbar ist, 
bleibt nur die chemische Analyse. Wenn eine Sperrschicht meßbar ist, 
deutet das aber nicht sicher auf eine Diode, eine defekte Kontaktierung 
kann auch so reagieren.

Welcher Geräte-Hersteller war das?
Untersuche mal an der Eingangsschaltung, ob das Teil hoch- oder 
niederohmig angebunden ist, das gibt weitere Information.

@ Hp M:
Die Thermoelemenmte in IR-Spektrometern waren immer möglichst kleine 
Einzelelemente (in Vakuum mit einem Salzfenster). Sie mußten einem 
13-Hz-Signal folgen können, deshalb schieden Thermosäulen aus. Die 
Thermospannung liegt im µV-Bereich, angeschlossen an einem hochwertigen 
Trafo mit 1:500 Übersetzung am Eingang des Vorverstärkers.
Die viel größere Golayzelle war nur in den ganz teuren Spektrometern zu 
finden, die auch die Röhrenspannungen für die Zelle liefern mußten.
Die Golayzelle ist empfindlicher, aber eben auch empfindlicher. Einmal 
zuviel Licht, und die Membran war geplatzt...

Gruß   -   Werner

PS: zu lange überlegt, nach Schaltung warscheinlich PbS, vermutlich 
Eigenbau.

: Bearbeitet durch User
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.