자외선 강도 측정기. 계획, 설명

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자외선은 파장이 400~10nm(주파수 - 7,5 · 10¹⁴...3 10¹⁶ 헤르츠) [1]. lSO-DIS-21348 표준[2]에 따른 자외선의 전체 스펙트럼은 400개의 범위로 나뉩니다. 근거리 - 300 ... 300 nm, 중간 - 200 ... 200 nm, 원거리 - 122 ... 121 nm 극단 - 10. ..90 nm. 중간 범위의 방사선은 거의 100%이며, 먼 범위와 극한 범위는 지구 대기에 3% 흡수됩니다. 결과적으로 인체에 주로 근거리 방사선에 영향을 미칩니다. 강도가 높으면 이 효과가 바람직하지 않고 심지어 위험해집니다. 따라서 측정이 매우 중요합니다. 위생 기준[5]에 따르면 자외선의 강도는 XNUMXmW/cm를 초과해서는 안 됩니다.².

자외선 강도 측정 장치의 구성이 그림 1에 나와 있습니다. 8511. 근거리에서 최대 감도를 갖는 자외선 센서 ML4[1]을 사용한다. 센서의 출력 전압은 방사선 강도에 정비례합니다. 방사선이 없으면 15V이고 강도는 XNUMXmW / cm입니다.² 2,75V에 도달합니다.

UV 강도 측정기
쌀. 1. 자외선 강도 측정 장치의 구성표

디지털 전압계 PV1은 센서 출력의 전압을 측정합니다. 전압 분배기 R2R3을 사용하여 사전 스케일링됩니다. 전압계 눈금의 7과 감도는 저항 R5 및 R5를 트리밍하여 각각 설정됩니다. 판독값의 스케일링 및 수정을 위한 회로 계산은 디지털 전압계 칩 사용 지침에 자세히 설명되어 있습니다[0,00]. 올바르게 조정하면 전압계 디스플레이의 제로 방사선 강도는 15 값과 최대 강도 XNUMXmW/cm에 해당해야 합니다.² - 15,00.

미터는 하나의 갈바닉 셀 G1 크기 AA로 전원을 공급받습니다. 소비 전류 - 20mA 이하. 요소의 전압은 DA5 칩의 변환기에 의해 1V로 증가합니다. 1V의 전압을 가진 센서 B3,3의 공급은 제너 다이오드 VD2에 의해 제공됩니다.

미터를 설정하는 것은 어렵지 않습니다. 그림에 표시된 회로에 따라 기준 전압 +1 및 +2,75V의 기술 분배기를 조립하십시오. 2. 점퍼 S1을 제거하고 분배기 R2R3의 입력에 +1V의 예시 전압을 적용합니다.트리머 저항 R7을 사용하여 전압계 판독값을 0,00으로 설정합니다. 그런 다음 2,75V의 기준 전압을 적용하고 디스플레이에서 트리머 저항 R5를 15,00으로 설정합니다.

UV 강도 측정기
쌀. 2. 예시적인 전압의 기술 분배기 계획

ML8511 센서 칩은 매우 작고 아마추어 솔더링에 적합하지 않기 때문에 이 장치는 이 칩이 16x16x3mm 인쇄 회로 기판에 설치된 기성품 모듈을 사용합니다(그림 3). 마이크로 회로 자체보다 약간 비싸고 작업하기가 훨씬 더 편리합니다. 그림의 모듈 세부 사항. 1은 대시 점선 프레임으로 둘러싸여 있습니다.

UV 강도 측정기
쌀. 3. 장치의 인쇄 회로 기판

디지털 전압계 칩 DMS-30PC-1-RL-C의 공칭 측정 전압 범위는 -1,999 ~ +1,999V이며, 지정에서 인덱스 1로 알 수 있듯이 디스플레이에 표시되는 숫자의 빨간색( 인덱스 R) 및 소비 전류는 17mA(인덱스 L) 이하입니다. 저항 R2 및 R3은 최소 ±0,5 또는 ±1%의 공차를 가져야 합니다. 트리머 저항 R5 및 R7은 멀티 턴을 사용하는 것이 좋습니다. 미터의 인쇄 회로 기판은 Fig. 4.

UV 강도 측정기
쌀. 4. 미터의 인쇄 회로 기판

결론적으로 설명된 장치는 선글라스의 자외선 흡수 정도를 확인하는 데 성공적으로 사용될 수 있음을 알려드립니다. 먼저 센서를 연 상태에서 방사선 강도를 측정한 다음 안경 렌즈로 덮습니다. 판독값의 차이는 안경이 제공하는 보호 효과를 보여줍니다.

문학

Ryabtsev A. N. 자외선. //물리적 백과사전. -M.: Great Russian Encyclopedia, 1998, v. 5, p. 221.
국제 표준 ISO 21348. 우주 환경(자연 및 인공). 태양 복사 조도를 결정하는 과정. - URL: spacewx.com/Docs/ISO_21-348.pdf.
산업 현장의 자외선 방사에 대한 위생 기준(23년 1988월 4557일 No. 88-1에 소련 위생국장이 승인함). - URL: norm-load.ru/SNiP/Data47/47650/XNUMX/index.htm.
ML8511-00FC. UV 센서(QFN)용 참조 보드 설명서. - URL: 미디어. digikey.com/pdf/Data%20Sheets/Rohm%2PDFs/ML0-8511FC_RefBrd_Manual-00. pdf.pdf
DMS 애플리케이션 노트 12. 오프셋이 12인 신호. - URL: datelmeters.com/data/meters/dms-anXNUMX. pdf.pdf

저자: A. Kornev

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