Martedì smontaggio: Termometro IR

In questo Teardown Tuesday, apriamo un termometro a infrarossi portatile e vediamo cosa c'è dentro.

I termometri a infrarossi (IR) sono una forma di termometri senza contatto che determinano la temperatura dalla quantità di radiazione termica emessa da un oggetto. Questo dispositivo funziona concentrando la radiazione termica su un sensore. Questo tipo di termometro può essere uno strumento prezioso per produttori, hobbisti e ingegneri.

In questo Teardown Tuesday daremo uno sguardo all'interno di uno di questi termometri a infrarossi.

Aprire questo termometro è stato un gioco da ragazzi! Usando un piccolo cacciavite a testa piatta, i pezzi dell'involucro di plastica blu sono stati separati dai pezzi dell'involucro di plastica grigia. Una volta rimosse, le metà blu del recinto si sono semplicemente separate. Cinque viti con testa a croce tenevano in posizione il circuito stampato.

Il circuito è piuttosto tipico. È una scheda a due strati con maschera di saldatura verde e serigrafia bianca su entrambi i lati. La scheda ha uno spessore di 0,062" con finitura ENIG. Il PCB è composto interamente da componenti a montaggio superficiale e molti di essi sembrano essere posizionati a mano.

Il cervello del termometro è un microprocessore montato sul circuito stampato. Per mantenerlo in posizione viene utilizzata una cupola di resina epossidica nera. Molto probabilmente si tratta di un circuito integrato personalizzato progettato appositamente per questa applicazione.

A questo microcontrollore è collegata una EEPROM 24C04 che molto probabilmente salva le costanti e le impostazioni di calibrazione. La EEPROM è in un pacchetto SOIC-8.

Questo termometro IR è alimentato da una singola batteria da 9 V: era addirittura inclusa! La batteria è fissata con una cinghia rigida per batteria da 9 volt di tipo "T". I cavi di alimentazione vengono fatti passare attraverso un foro come forma di riduzione dello stress.

La tensione viene poi regolata da un regolatore da 5V, U3. C'è un condensatore di bypass sull'ingresso, C13. Sull'uscita del regolatore di tensione è presente un condensatore elettrolitico a foro passante da 10uF 25V su cuscinetti a montaggio superficiale, C14.

Per ottenere la temperatura viene utilizzato un sensore di temperatura IR. Il sensore si trova in un alloggiamento di alluminio con una lente di Fresnel posta davanti ad esso. Il sensore è montato su un piccolo circuito circolare. Il sensore è un dispositivo a foro passante a 4 pin in un alloggiamento metallico. Tre fili collegano il circuito circolare al circuito primario.

Un display LCD segmentato viene utilizzato per mostrare la temperatura e varie altre informazioni. Il display è collegato alla scheda elettronica tramite un connettore elastomerico per collegare i 24 circuiti.

Il display utilizza un pezzo di plastica trasparente per diffondere la retroilluminazione. C'erano anche due sottili fogli di plastica bianca che aiutavano la diffusione, non raffigurati.

Il display è retroilluminato utilizzando due LED SMD, D1 e D3, saldati alla scheda con un angolo di 90 gradi. Ciò fornisce una retroilluminazione blu al display.

Per aiutare a puntare il termometro, viene utilizzato un laser rosso. Il laser viene attivato quando si preme il grilletto di misurazione. C'è anche un pulsante dell'interfaccia utente per disabilitare il laser.

Il laser è montato in un alloggiamento di ottone con un piccolo driver collegato, rivestito in termorestringente nero. L'immagine seguente mostra il modulo laser in ottone incollato in posizione e il driver laser. Questi sono stati danneggiati durante la rimozione (notare i perni piegati e rotti).

Questi termometri IR sono dispositivi relativamente economici e piuttosto semplici. Un tempo erano molto costosi, ma oggi sono diventati sempre più economici. Ora vengono prodotti in enormi quantità e venduti ovunque, da Lowes a Walmart. Grazie per aver dato un'occhiata a questo smontaggio! Passate la prossima settimana per un altro!

Prossimo smontaggio: amplificatore audio Hi-Fi con Bluetooth