Di i quattru tippi cumuni di sensori cumuni - termocopi, cunsultori di temperatura di resistenza, i pruduttieni di temperatura ics - Principal, ùn anu micca bisognu di linearda, offrenu una bona immunità immunità è sò relativamente a basate per integgrà à i dispositi portatili è vesturibili. Per sensazione di cuntattu, termometri infrared ponu esse aduprate.
I paràmetri chjave sò dimensioni, u cunsumlu di potenza è sensibilità termale. L'ultimu hè impurtante per a precisione di clinical-grade perchè ancu a putenza di transitori (μw) pò calore u sensoru è causà letture imprecisi. Una altra cunsiderazione hè u tippu di interfaccia (Digitale o analogue), chì determinarà cumpunenti associati, cum'è u microcontroller.
Precisione di classi clinica
Riunione a precisione di u gradu di clinica, per Astm E112 (metudi di prova standard per a determinazione di a dimensione media di granu), cumencia cù u sensore adattatu. Sensori di Max12020208208208208 sensori di a temperatura di ugeritone, per esempiu, prettacare ± 0,,,,,...1 ° C precativa da + appartamenti a ± c e ± ° C prec acvisione c. (Maxim integratu hè statu acquistatu da i dispositi d'Analog in Aostu 2021.) I dispositi misure 2x2x0.75MM è sò in una magra 10pin LGA (Figura 1). L'ICS Opere da una tensione di un fornimentu di 1,7v-3.6v è cunsuma menu di 67μA in operazione è 0,5μA in standby.
Hè impurtante chì a temperatura di u sensoru ùn influenzanu a lettura di a misura di un dispositivu purtatu. U calore di l'IC, chì viaghja da u PCB attraversu u pacchettu, porta à u sensoru murenu è pò affettà a precisione. In un sensoru di temperatura IC, stu calore hè purtatu à un pad di u metallu nantu à a parte sottu di u pacchettu, risultatu in u risasu parassicu. Questu pò causà a conduzione termale è fora di altri pins, interferiscenu cù e misura di temperatura.
Ci hè una quantità di tecniche per contrari u risasu parasiticu. Tracce magre ponu esse aduprati per minimizà a conductività termale luntanu da u sensore ic. I cuncettori ponu misurà a temperatura in a cima di u pacchettu, u più luntanu pussibule da i pins di iC, piuttostu chè di aduprà u pad thermale. Questu hè u casu per u Max30208CLB + è altri Max30208 sensori di a temperatura digitale.
Una altra opzione hè di mette un altru cumpunente elettronicu più luntanu da u elementu di sensazione pussibule per minimizzà u so impattu in a misura di temperatura.
Cunsiderazioni termali di disignazione
Per assicurà l'isulazione termale da e fonti di calore in i dispositi purtati ci vole à esse una bona strada termale trà l'elementu di sensazione di a temperatura è a pelle di l'utilizatore. U locu sottu u pacchettu fa sfida per u PCB per via di a strada di u metallu di u puntu di cuntattu cù u corpu.
U sistema deve esse pensatu per quessa, u sensore hè cusì vicinu à a temperatura di u target per esse misurata. Aduprendu Max30208 sensori, i disegni vèstitibili è i parche medichi ponu aduprà flex o semi-rigid pffbs. L'sensori di Max302020204 digitale pò esse cunnessu direttamente à un microcontroller utilizendu una cable flatmente fissata o una stampante flat.
Hè indispensabile per pusà u sensor di a temperatura di u latu di u PCX, chì riduce a resistenza termale trà a superficia di a pelle è u sensore. I cuncettori anu da ancu minimizza u grossu di u pianu di flex per cuntattu efficente è megliu cuntattu.
I sensori di a temperatura digitale sò tipicamente ligate à i microcontrolli via una interfaccia Seriale I2C. Max18Clb di Maxim /, per esempiu, usa una prima parolla prima in prima per creà un inselezzione di a temperatura di temperatura, chì cumprenda dui botti. Questu permette un microcontroller per dorme per i periodi allargati per cunservà u putere (Figura 2). I registri mementi di memoria permettenu ancu i sensori di offre alarmi di temperatura di u limitu di u limitu
Un PIN di Inpuput / Output di Pecessu Generale pò esse cunfiguratu per attivà una cunversione di temperatura è una altra cunfigurata per generà una interruzzione per i bits di statu selectable.
Calibrazione di fabbrica
Parelle sensori di a temperatura digitile, in fabbrica di a necessità di recalibrative una volta à l'annu, perchè hè u casu per parechji sensori di temperatura. Stu bypasses a necessità di sviluppà software per linealizà a pruduzzione, è ancu simulare è fine-tune u circuitu. Inoltre, elimina u bisognu di parechji cumpunenti di precisione è minimizeghja u risicu di mismatonde impedzie.
A famiglia di Asna21x di Sensori di temperatura da Ams hè Calibratu Calibratu è hà integratu linealisazione (Figura 3). Hà ancu ottu indirizzi i2C per a vigilazione di a temperatura à ottu punti caldi potenziali via un solu autobus. L'interfaccia Seriale è l'indirizzi di i2C multipli facenu a verificazione di prototifazione è di u disignu.
Veneri Accurate à ± 0,2 ° C, ± 0,8 ° C È ± 0,8 ° C sò dispunibuli. Per i sistemi di monitoraghju rilativi di a salute, l'accuratezza in ± 0,2 ° C hè abbastanza (l'AS6212-Awlt-l). Tutti i dispositi as621x anu una risoluzione 16bit per selezziunà piccule variazioni in temperatura nantu à u -40 ° à a à + 125 ° C à opergine.
L'Asna21x misura 1,5MM2 è vene in una Wafer Kivile Package Chip Scala. A tensione di furnimentu hè 1,71v cù u cunsumu di 6μA durante l'operazione è 0,1μA in standby, facendu l'AS6212-Awlt-L particularmente adattatu.
Sensatori di temperatura chì contactà
I termometri infrared realizanu e misure di temperatura micca di cuntattu di a temperatura ambientale è a temperatura di un ughjettu.
Tali termometri detectanu alcuna energia sopra 0 Kelvin (assolutu zero) emessa da un ughjettu davanti à u dispusitivu. U detectore convert l'energia in signale elettricu è passa à un focusatore per interpretà e dati dopu cumpensà per a temperatura ambiente.
Un esempiu hè u Mlx90614esf-Bch-000-TERMOMETTORE INFRARED da Melxis. Cumprende un chip di rilevatore infrared è un chip di cundizione signalante in un pacchettu à un puntu (Figura 4). Ci hè ancu un amplificatore bassa, analogue, 17-bital) processatore di signale digitale è processatore di signale digitale per a precisione è risoluzione.
I termometri infareti sò caliuttanti calibrati per una ferma di temperatura di-a 14 ° à 85 ° C (Ambient) è -706 C à a temperatura di l'oggetti. A precisione standard hè 0,5 ° C à a temperatura ambienti.
U sensore hè calibratu cun una salvu eccentu di smbus è hà una risoluzione di 0,02 ° C. Alternativa, Disegnatori puderanu cunfigura a Modulabilità di larghezza di DigIgese (PWM) cù una risoluzione di 0.14 ° C.
Supportu di Sviluppu
I sensori Max30208 sò supportati da u sistema Max3020evsys # u sistema di valutazione, chì include un PCX Flex PCB per mantene u max30208 sensor di temperatura q (Figura 5). U cunsigliu max3260floncanti microcontratore è di u tavulinu Max30208 sò cunnessi via Headers. U hardware di valutazione pò esse cunnessu à un PC usendu u cable USB furnitu. U sistema hà dunque installà automaticamente i cunduttori di u dispositivu necessarii per u Software EV KIT per esse scaricatu.
Per a temperatura di i prudutti annantu à parechje locu, max30208 A temperatura sia pò esse cunnessa Via I2C Indidanti in una unica bateria è accordastiche Ogni sensore di temperatura hè pilatu da u microcontroller regularmente per creà un prufilu di a temperatura lucale è tutta u corpu.
I sviluppatori ponu aduprà u mikroe-1362 Irthermo cliccate da Mikroelektronika per l'usu cù u sensore mlx9061.Questu ligame u Modulu Mlx90614esf-AAA Unaa-AAA à u Cunsigliu Microcontroller Via sia a linea di Mikrobus I2C o PWM (Figura 6).
U bass 5V hè calibratu per a primavità di -40 ° C à 85 ° C a temperatura ambiente è -70 ° C à u mo temperatura di u temperatura in + 380 ° C oghjetti.
