Dörd ümumi temperatur sensorlarının - termokuplların, müqavimət temperatur cihazları, termissorlar və temperatur sensoru ICS - Temperatur sensoru ICS, kontaktlara əsaslanan tibbi və səhiyyə dizaynları üçün yaxşı bir seçimdir. Əsasən, onlar linearizasiya tələb etmirlər, yaxşı səs-küy toxunulmazlığı təklif edirlər və portativ və köhnəlmiş səhiyyə cihazlarına inteqrasiya etmək nisbətən asandır. Kontaktsız hisslər üçün infraqırmızı termometrlərdən istifadə edilə bilər.
Əsas parametrlər ölçüsü, enerji istehlakı və istilik həssaslığıdır. Sonuncu klinik sinif dəqiqliyi üçün vacibdir, çünki hətta keçici güc (μw) sensoru qızdıra və səhv oxunuşlara səbəb ola bilər. Digər bir nəzər interfeys növüdür (rəqəmsal və ya analoq), bu, mikroontroller kimi əlaqəli komponentləri müəyyənləşdirəcəkdir.
Kliniklik dəqiqliyi
Astm E112 başına, orta taxıl ölçüsünü müəyyənləşdirmək üçün standart test metodları) üçün klinik-sinif dəqiqliyi (orta taxıl ölçüsünü təyin etmək), müvafiq sensordan başlayır. Maxim inteqrasiya edilmiş max30208 rəqəmsal temperatur sensorları, məsələn, + 30 ° C-dən + 50 ° C və ± 0,15 ° C dəqiqliyi 0 ° C-dən 70 ° C dəqiqliyi. (Maksim inteqrasiya edilmiş analoq cihazlar tərəfindən 2021-ci ildə analoq qurğular tərəfindən alındı) ICS 1.7V-3.6V-nin tədarük gərginliyindən istifadə edir və 67μA-dan az istehlak edir və gözləmə rejimində 0,5μa.
Sensorun öz temperaturunun köhnəlmə cihazının ölçülməsi üçün təsir etməməsi vacibdir. PCB-ni paket vasitəsilə gəzən sensor IC-nin istiliyi sensorun ölməsinə səbəb olur və dəqiqliyə təsir edə bilər. Temperatur sensoru IC-də bu istilik paketin altındakı bir metal istilik yastığı vasitəsilə aparılır, nəticədə parazitar istilik ilə nəticələnir. Bu, temperatur ölçmələrinə müdaxilə edən digər sancaqlar və digər sancaqların içərisinə və xaricində istilik keçirməsinə səbəb ola bilər.
Parazitar istiliyinə qarşı bir sıra üsullar var. İncə izlər sensor icmasından uzaq istilik keçiriciliyini minimuma endirmək üçün istifadə edilə bilər. Dizaynerlər, Termal Yastıqdan istifadə etmək əvəzinə, IC Pins-dən mümkün qədər çox uzaqda temperaturu ölçə bilər. Max30208CLB + və digər max30208 rəqəmsal temperatur sensoru üçün bu belədir.
Başqa bir seçim, digər elektron komponentləri temperaturun ölçülməsinə təsirini minimuma endirmək üçün mümkün qədər hissedici elementdən uzaqda yerləşdirməkdir.
Termal dizayn mülahizələri
İsti olmayan cihazlarda istilik mənbələrindən istilik təcridini təmin etmək üçün temperatur hissi elementi və istifadəçinin dərisi arasında yaxşı bir istilik yolu olmalıdır. Paketin altındakı yer PCB-ni bədənlə təmas nöqtəsindən metal parçaları marşrutu üçün çətinləşdirir.
Sistem, sensorun hədəf temperaturunun ölçülməsi üçün mümkün qədər yaxın olması üçün hazırlanmalıdır. Max30208 sensorlarından istifadə edərək, köhnəlmiş dizayn və tibbi yamalar çevik və ya yarı sərt PCB-lərdən istifadə edə bilərlər. Max30208 rəqəmsal temperatur sensorları birbaşa çevik bir kabel və ya düz printer kabelindən istifadə edərək birbaşa mikroiontrollerə qoşula bilər.
Temperatur sensoru IC-ni PCB-nin çevik tərəfində yerləşdirmək vacibdir, bu da dərinin və sensorun səthi arasındakı istilik müqavimətini azaldır. Dizaynerlər də səmərəli çevik və daha yaxşı əlaqə üçün flex lövhənin qalınlığını da minimuma endirməlidirlər.
Digital temperatur sensorlar adətən I2C serial interfeysi vasitəsilə microcontrollers ilə bağlıdır. Maksim nin MAX30208CLB +, məsələn, temperatur sensor quraşdırma register hər iki bayt ibarət 32 temperatur oxunuşda qədər təklif yaratmaq üçün ilk həyata ilk 32 söz istifadə edir. Bu conserve hakimiyyətə uzun müddət (Şəkil 2) yuxu bir mikro imkan verir. yaddaş eşlenen qeydə də təklif yüksək və aşağı ərəfəsində digital temperatur həyəcan siqnalları sensorlar imkan verir.
Ümumi məqsəd Giriş / çıxış pin temperatur dönüşüm tetiklemek üçün konfiqurasiya edilə bilər və digər seçilən status bit üçün dayandırmaq yaratmaq üçün yapılandırılmış.
Factory kalibrləmə
Bir çox digital temperatur sensorlar kimi bir çox miras temperatur sensorlar üçün belədir, bir dəfə recalibration üçün ehtiyac aradan qaldırılması, zavod-kalibrovka edir. Bu çıxış, eləcə də biclik və ince dövrə linearise proqram inkişaf üçün ehtiyac bypasses. Bundan əlavə, çox dəqiq komponentləri üçün ehtiyac aradan qaldırır və impedance uyğunsuzluqdan riskini azaldır.
AMS temperatur sensorlar AS621x ailə zavod kalibrovka və inteqrasiya linearisation (Şəkil 3) var. O, həmçinin bir avtobus vasitəsilə səkkiz potensial isti ləkələr temperatur monitorinqi üçün səkkiz I2C ünvanları var. serial interface və çox I2C ünvanları prototip və asan yoxlama dizayn etmək.
± 0.2 ° C dəqiq versiyası ± 0,4 ° C və ± 0,8 ° C mövcuddur. səhiyyə ilə bağlı monitorinq sistemləri, ± 0.2 ərzində dəqiqlik ° C (AS6212-AWLT-L) kifayət edər. Bütün AS621x cihazlar + 125 ° C əməliyyat sıra -40 ° C-dən temperatur kiçik varyasyonları aşkar etmək üçün 16bit qətnamə var.
AS621x 1.5mm2 tədbirlər və bir vafli səviyyəli chip miqyaslı paketi gəlir. Supply gərginlik xüsusilə batareya powered applications uyğun AS6212-AWLT-L edilməsi, gözləmə rejimində əməliyyat və 0.1μA ərzində 6μA istehlakı ilə 1.71V edir.
Kontaktsız temperatur sensorlar
Infrared termometrlər, qeyri-əlaqə temperatur mühit temperatur ölçmə və bir obyekt temperatur həyata keçirir.
Belə termometrlər cihazın qarşısında obyekt tərəfindən emissiya 0 Kelvin (mütləq sıfır) yuxarıda hər hansı bir enerji aşkar. detector elektrik siqnal enerji çevirir və şərh və havanın temperaturu səbəb varyasyonları üçün kompensasiya sonra data keçirmək üçün bir prosessor üçün keçir.
Misal Melexis olan MLX90614ESF-BCH-000-TU infraqırmızı thermometer edir. Bu infraqırmızı thermopile detector chip və TO-39 paketi (Şəkil 4) inteqrasiya bir siqnal kondisioner chip ibarətdir. digital converter və dəqiqliyi və həlli üçün digital siqnal prosessoru aşağı səs gücləndirici, 17-bit analoqu var.
infraqırmızı termometrlər 85 ° C (mühit) və -70 ° C 382,2 ° C obyekt temperatur -40 ° C temperatur intervalında üçün kalibrovka zavod var. Standard dəqiqlik otaq temperaturunda 0,5 ° C.
sensor bir digital smbus çıxışı ilə kalibrovka zavod və 0,02 ° C qətnamə var. Alternativ olaraq, dizaynerlər 0,14 qərarı ° C 10bit pulse width modulation (PWM) digital çıxış konfiqurasiya edə bilərsiniz.
Development dəstək
MAX30208 sensorlar IC (Şəkil 5) sensor MAX30208 temperatur keçirilməsi flex PCB daxildir MAX30208EVSYS # qiymətləndirmə sistemi tərəfindən dəstəklənir. MAX32630FTHR mikro board və MAX30208 interface board mövzular vasitəsilə bağlıdır. qiymətləndirmə hardware Verilən USB kabeldən istifadə edərək PC qoşula bilər. sonra avtomatik olaraq EV kit proqram üçün zəruri cihaz sürücü hazır bərpa edəcək sistem yükləmək üçün.
çox yerlərdə bədən istiliyi ölçü üçün MAX30208 temperatur ICs bir batareya və host mikroişlemci üçün papatya-zəncirinin təşkili I2C ünvanları ilə bağlı ola bilər. Hər temperatur sensor müntəzəm yerli və bütün bədən istiliyinin bir profil yaratmaq üçün mikro tərəfindən polled olunur.
Tərtibatçılar mLx90614 infraqırmızı sensoru ilə istifadə üçün Mikroerektronikadan MiKroe-1362 IrThermo klik lövhəsindən istifadə edə bilərlər.Bu, MLX90614ESF-AAA tək zonalı infraqırmızı termometr modulunu mikrobus i2c xətti və ya pwM xətti və ya pwM xətti ilə (Şəkil 6) vasitəsilə mikrokontroller lövhəsinə bağlayır.
5V lövhə -40 ° C-dən 85 ° C-ə qədər mühit temperaturu və -70 ° C-dən + 380 ° C-dən + 380 ° C-ə qədər kalibrlidir.
