روش بهتری برای گرم کردن سنسورهای زیستی
اگر تا به حال در زمینه ساخت سنسورهای زیستی کار کردهاید، میدانید که گرم کردن سطح سنسور و اتصال آن به سطح مناسب، کاری پیچیده است. دمای لازم باید دقیقاً مشخص باشد؛ نه بیشتر، نه کمتر. اکثر افراد از فرهای معمولی که در خطوط تولید نیمهرساناها استفاده میشود، استفاده میکنند؛ اما راستش، این فرها از نظر مصرف انرژی بسیار نامطلوب هستند.
ما به جای آن، از سیستمهای چراغهای مادون قرمز با طول موج کوتاه استفاده میکنیم. این روش، روشی خیلی بهتر برای گرم کردن سنسورهاست؛ همچنین به دستیابی به اهداف مربوط به کاهش انتشار گازهای گلخانهای کمک میکند.
دیگر نیازی به گرم کردن هوا نیست
مشکل فرهای معمولی این است که کل محفظه را گرم میکنند؛ شما مجبورید کیلوواتها انرژی را صرف گرم کردن هوای اطراف محصول خود کنید. این کار، هدررفت انرژی است.
سیستمهای مادون قرمز ما، انرژی را مستقیماً به سمت سطح سنسور هدایت میکنند؛ چون از طول موجهای خاصی استفاده میکنیم، گرما مستقیماً به سطح ماده میرسد. تفاوت بسیار زیادی وجود دارد؛ زمان لازم برای گرم شدن سنسور از دقایق به ثانیهها کاهش مییابد. علاوه بر این، فضای لازم برای نصب این دستگاهها نیز بسیار کمتر است؛ همچنین هزینه برق نیز کاهش مییابد.
تنظیم دقیق دما
ما این چراغها را با تراکم انرژی بالا طراحی کردهایم؛ چون در دنیای سنسورهای زیستی، «تقریباً مناسب» کافی نیست. اگر گرمایش ناهموار باشد، سطح سنسور دچار تغییرات شکل خواهد شد؛ همچنین پیوندهای شیمیایی نیز مستحکم نخواهند بود. به همین دلیل از رشتههای تنگستن و پوششهای کوارتزی استفاده میکنیم؛ این کار باعث میشود دما ثابت بماند.
اما یک نکته مهم وجود دارد: فاصله بسیار مهم است. اگر چراغ خیلی نزدیک باشد، لایه فعال سنسور آسیب خواهد دید؛ اگر خیلی دور باشد، راندمان تولید کاهش خواهد یافت. برای حل این مشکل، معمولاً از کنترلکنندههای PID و پیرومترهای مادون قرمز استفاده میکنیم؛ این کار باعث میشود دمای سطح سنسور در محدوده ±۱ درجه سانتیگراد باقی بماند.
ساخت کارخانههای سبزتر
بهترین ویژگی استفاده از سیستمهای مادون قرمز، این است که میتوان آنها را بلافاصله روشن کرد؛ نیازی نیست فر را ۲۴ ساعته روشن نگه دارید تا برای تولید محصولات بعدی آماده شود. کافی است زمانی که نیاز دارید، آن را روشن کنید.
ما این چراغها را به گونهای طراحی کردهایم که بتوان آنها را به جای فرهای معمولی استفاده کرد؛ بنابراین نیازی نیست کل سیستم گرمایشی را تغییر دهید.
اما یک نکته مهم وجود دارد: فاصله بسیار مهم است.