Démontage mardi : thermomètre infrarouge

Dans ce mardi démontage, nous ouvrons un thermomètre infrarouge portable et voyons ce qu'il y a à l'intérieur.

Les thermomètres infrarouges (IR) sont une forme de thermomètres sans contact qui déterminent la température à partir de la quantité de rayonnement thermique émise par un objet. Ce dispositif fonctionne en focalisant le rayonnement thermique sur un capteur. Ce type de thermomètre peut être un outil précieux pour les fabricants, les amateurs et les ingénieurs.

Dans ce mardi démontage, nous allons jeter un œil à l'intérieur de l'un de ces thermomètres infrarouges.

L'ouverture de ce thermomètre était un jeu d'enfant ! À l'aide d'un petit tournevis à tête plate, les pièces du boîtier en plastique bleu ont été séparées des pièces du boîtier en plastique gris. Une fois qu'ils ont été retirés, les moitiés bleues du boîtier se sont simplement séparées. Cinq vis cruciformes maintiennent le circuit imprimé en place.

Le circuit imprimé est assez typique. Il s'agit d'une carte à deux couches avec un masque de soudure vert et une sérigraphie blanche des deux côtés. La carte mesure 0,062" d'épaisseur avec une finition ENIG. Le PCB est entièrement composé de composants montés en surface et beaucoup d'entre eux semblent être placés à la main.

Le cerveau du thermomètre est un microprocesseur monté sur le circuit imprimé. Un dôme d'époxy noir est utilisé pour le maintenir en place. Il s'agit très probablement d'un circuit intégré personnalisé conçu spécialement pour cette application.

Attaché à ce microcontrôleur se trouve une EEPROM 24C04 qui enregistre très probablement les constantes et les paramètres d'étalonnage. L'EEPROM est dans un boîtier SOIC-8.

Ce thermomètre infrarouge est alimenté par une seule pile 9 V - elle était même incluse ! La batterie est attachée avec une sangle de batterie rigide de 9 volts de type "T". Les fils d'alimentation sont passés à travers un trou comme une forme de soulagement du stress.

La tension est alors régulée par un régulateur 5V, U3. Il y a un condensateur de dérivation sur l'entrée, C13. Sur la sortie du régulateur de tension se trouve un condensateur électrolytique traversant de 10 uF 25 V sur des plots de montage en surface, C14.

Afin d'obtenir la température, un capteur de température IR est utilisé. Le capteur est situé dans un boîtier en aluminium avec une lentille de Fresnel placée devant. Le capteur est monté sur une petite carte de circuit imprimé circulaire. Le capteur est un dispositif traversant à 4 broches dans un boîtier métallique. Trois fils relient la carte de circuit imprimé circulaire à la carte de circuit imprimé primaire.

Un écran LCD segmenté est utilisé pour afficher la température et diverses autres informations. L'affichage est connecté au circuit imprimé à l'aide d'un connecteur en élastomère pour connecter les 24 circuits.

L'écran utilise un morceau de plastique transparent pour diffuser le rétroéclairage. Il y avait aussi deux fines feuilles de plastique blanc qui aidaient à la diffusion, non illustrées.

L'écran est rétroéclairé à l'aide de deux LED SMD, D1 et D3, qui sont soudées à la carte à un angle de 90 degrés. Cela fournit un rétroéclairage bleu à l'écran.

Pour aider à viser le thermomètre, un laser rouge est utilisé. Le laser est activé lorsque la gâchette de mesure est actionnée. Il y a aussi un bouton d'interface utilisateur pour désactiver le laser.

Le laser est monté dans un boîtier en laiton avec un petit pilote attaché, recouvert de thermorétractable noir. L'image ci-dessous montre le module laser en laiton qui a été collé en place et le pilote laser. Ceux-ci ont été endommagés lors du retrait (notez les broches tordues et cassées).

Ces thermomètres IR sont des appareils relativement peu coûteux et assez simples. À une certaine époque, elles étaient très chères, mais elles sont devenues de moins en moins chères. Ils sont maintenant fabriqués en quantités énormes et vendus partout, de Lowes à Walmart. Merci d'avoir jeté un coup d'œil à ce démontage ! Arrêtez-vous la semaine prochaine pour un autre!

Démontage suivant : Amplificateur audio Hi-Fi avec Bluetooth