As na ceithre chineál coitianta braiteoirí teochta - teirmeachúpla, feistí teochta friotaíochta, teirmeastóirí agus braiteoir teochta ICS - Is rogha maith é ICS braiteoir teochta do dhearaí leighis agus cúram sláinte teagmhála. Go príomha, ní gá iad a bheith acu lineacáil, cuireann siad díolúine torainn maith ar fáil agus tá siad sách éasca iad a chomhtháthú le feistí cúram sláinte iniompartha agus iniompartha. Le haghaidh braite gan teagmháil, is féidir teirmiméadair infridhearg a úsáid.
Is iad na príomh-pharaiméadair ná méid, tomhaltas cumhachta agus íogaireacht theirmeach. Tá an ceann deireanach tábhachtach le haghaidh cruinneas de ghrád cliniciúil toisc gur féidir le cumhacht neamhbhuan (μW) an braiteoir a théamh agus léamha míchruinn a chruthú. Breithniú eile is ea an cineál comhéadain (digiteach nó analógach), a chinnfidh comhpháirteanna gaolmhara, mar shampla an microcontroller.
Cruinneas Grád Cliniciúil
Cruinneas cruinneas de ghrád cliniciúil, in aghaidh an ASTM E112 (modhanna tástála caighdeánacha chun meánmhéid gráin a chinneadh), tosaíonn an braiteoir cuí. Maxim Comhtháite MAX30208 braiteoirí teochta digiteach, mar shampla, gné ± 0.1 ° C cruinneas ó + 30 ° C go + 50 ° C agus ± 0.15 ° C cruinneas ó 0 ° C go 70 ° C. (Fuair feistí aschuir Maxim comhtháite i Lúnasa 2021.) Tomhaiseann na feistí 2x2x0.75mm agus tá siad i bpacáiste tanaí 10pin LGA (Figiúr 1). Feidhmíonn an ICS ó voltas soláthair de 1.7V-3.6V agus é a ithe níos lú ná 67μA i bhfeidhm agus 0.5μA i Fuireachas.
Tá sé tábhachtach nach dtéann teocht an bhraiteora féin i bhfeidhm ar an léitheoireacht tomhais de ghléas inghlactha. Teas an braiteoir IC, a thaistealaíonn ón PCB tríd an bpacáiste, mar thoradh ar an mbraiteoir bás agus is féidir leis tionchar a imirt ar chruinneas. I IC braiteoir teochta, déantar an teas seo trí eochaircheap teirmeach miotail ar an taobh thíos den phacáiste, a eascraíonn i dtéamh seadánach. Is féidir é seo a chur faoi deara seoladh teirmeach isteach agus amach as bioráin eile, cur isteach ar thomhais teochta.
Tá roinnt teicnící ann chun téamh seadánach a chur i gcoinne. Is féidir rianta tanaí a úsáid chun seoltacht theirmeach a íoslaghdú ón IC braiteoir. Is féidir le dearthóirí an teocht a thomhas ag barr an phacáiste, chomh fada agus is féidir ó na bioráin IC, seachas an ceap teirmeach a úsáid. Is é seo an cás do na braiteoirí teochta digiteacha MAX30208CLB + agus Eile MAX30208.
Rogha eile is ea comhpháirteanna leictreonacha eile a chur chomh fada ón eilimint braite agus is féidir chun a dtionchar ar an tomhas teochta a íoslaghdú.
Breithnithe dearaidh theirmigh
Chun aonrú teirmeach a chinntiú ó fhoinsí teasa i bhfeistí inchothaithe ní mór go mbeadh cosán teirmeach maith idir an ghné braite teochta agus craiceann an úsáideora. Mar gheall ar an suíomh faoi bhun an phacáiste, tá sé dúshlánach don PCB rianta miotail a chur faoi phointe teagmhála leis an gcomhlacht.
Ba chóir an córas a dhearadh ionas go mbeidh an braiteoir chomh gar agus is féidir leis an spriocteocht a thomhas. Ag baint úsáide as braiteoirí MAX30208, is féidir le dearaí inúsáidte agus paistí leighis PCBanna solúbthachta nó leath-dochta a úsáid. Is féidir leis an MAX30208 braiteoirí teochta digiteach a nascadh go díreach le microcontroller ag baint úsáide as cábla solúbtha cothrom nó cábla printéir cothrom.
Tá sé riachtanach an IC braiteoir teochta a chur ar thaobh solúbtha an PCB, rud a laghdaíonn an fhriotaíocht teirmeach idir dromchla an chraicinn agus an braiteoir. Ba chóir do dhearthóirí tiús an Bhoird Flex a íoslaghdú freisin chun teagmháil éifeachtach a dhéanamh agus níos fearr.
Is iondúil go mbíonn braiteoirí teochta digiteacha nasctha le microcontrollers trí chomhéadan sraithuimhir I2C. Max30208Clb Maxim +, mar shampla, úsáideann 32-focal an chéad uair sa chéad uair chun Clár Socraithe Braiteora Teochta a chruthú a thairgeann suas le 32 léamh teochta, gach ceann acu ina bhfuil dhá bheart. Ligeann sé seo do mhicrocontroller codladh ar feadh tréimhsí fada chun cumhacht a chaomhnú (Figiúr 2). Ceadaíonn na cláir chuimhne-mapáilte braiteoirí freisin chun aláraim teochta digiteach ard agus íseal tairsí a thairiscint.
Is féidir PIN ionchuir / aschuir ilchuspóireach a chumrú chun comhshó teochta a spreagadh agus le cumraíocht eile chun cur isteach a ghiniúint le haghaidh giotán stádais roghnaithe.
Calabrú Monarcha
Is iad go leor braiteoirí teochta digiteach atá calabraithe sa mhonarcha, deireadh a chur leis an ngá atá le relabrabrú uair sa bhliain, mar atá an cás do go leor braiteoirí teochta oidhreachta. Seachnaíonn sé seo an gá le bogearraí a fhorbairt chun an t-aschur a linearas, chomh maith le an ciorcad a ionsamhlú agus a mhionchoigeartú. Ina theannta sin, cuireann sé deireadh leis an ngá atá le comhpháirteanna ilbheartais agus laghdaíonn sé an baol go ndéanfaí neamhréireachtaí bacainní.
Is é an teaghlach As621X de bhraiteoirí teochta ó AMS monarcha calabraithe agus tá líneach comhtháite (Figiúr 3). Tá ocht seoltaí I2C ann freisin le haghaidh monatóireachta teochta ag ocht spotaí te féideartha trí bhus amháin. Déanann an comhéadan sraitheach agus seoltaí iolracha I2C fréamhshamhlú agus fíorú dearaidh níos éasca.
Tá leaganacha cruinn go ± 0.2 ° C, ± 0.4 ° C agus ± 0.8 ° C ar fáil. Maidir le córais mhonatóireachta a bhaineann le sláinte, is leor cruinneas laistigh de ± 0.2 ° C (an AS6212-AWLT-L). Tá rún 16bit ag gach feistí AS621X chun éagsúlachtaí beaga a bhrath i dteocht thar an raon oibriúcháin -40 ° C go + 125 ° C.
Tomhaiseann an AS621X 1.5mm2 agus tagann sé i bpacáiste scála sliseanna ar leibhéal sliseanna. Is é an voltas soláthair ná 1.71V le tomhaltas 6μA le linn oibriú agus 0.1μA i Fuireachas, ag déanamh an AS6212-L-l oiriúnach go háirithe d'iarratais faoi thiomáint ceallraí.
Braiteoirí teochta gan teagmháil
Déanann teirmiméadair infridhearg tomhais teochta neamh-theagmhála de theocht chomhthimpeallach agus teocht ruda.
Braitheann teirmiméadair den sórt sin aon fhuinneamh os cionn 0 Kelvin (náid iomlán) a astaítear ag rud os comhair na feiste. Athraíonn an brathadóir an fuinneamh isteach i gcomhartha leictreach agus téann sé chuig próiseálaí chun na sonraí a léirmhíniú agus a thaispeáint tar éis dó athrú a dhéanamh ar athruithe de bharr teochta comhthimpeallach.
Is sampla é an teirmiméadar infridhearg mlx90614ESF-BCH-000-Tu ó Melexis. Cuimsíonn sé sliseanna braite teirmeacha teirmipile infridhearg agus sliseanna oiriúnaithe comharthaí comhtháite i bpacáiste A go-39 (Fíor 4). Tá amplifier torainn íseal ann freisin, analógach 17-giotán go tiontaire digiteach agus próiseálaí comhartha digiteach le haghaidh cruinnis agus réitigh.
Is iad na teirmiméadair infridhearg mhonarcha calabraithe do raon teochta -40 ° C go 85 ° C (comhthimpeallach) agus -70 ° C go 382.2 ° C le haghaidh teocht an réada. Is é an cruinneas caighdeánach ná 0.5 ° C ag teocht an tseomra.
Is é an braiteoir an mhonarcha calabraithe le aschur smbus digiteach agus tá rún 0.02 ° C. Mar mhalairt air sin, is féidir le dearthóirí an aschur leithead leithead 10bit (PWM) a chumrú le Rún 0.14 ° C.
Tacaíocht Forbartha
Tacaíonn an córas Meastóireachta MAX30208EVSYS # MAX30208EVSYS leis na braiteoirí MAX30208, lena n-áirítear PCB FLEX chun an braiteoir teochta max30208 a choinneáil (Fíor 5). Tá an Bord Microcontroller MAX32630FRFTR agus bord comhéadan MAX30208 ceangailte trí cheanntásca. Is féidir na crua-earraí meastóireachta a nascadh le ríomhaire ag baint úsáide as an gcábla USB ar fáil. Ansin suiteálfaidh an córas na tiománaithe feiste riachtanacha go huathoibríoch go huathoibríoch le haghaidh an bhogearraí Kit EV atá le híoslódáil.
Chun teocht an choirp a thomhas ag áiteanna éagsúla, is féidir MAX30208 teocht ICS a nascadh trí seoltaí I2C i socrú slabhra nóiny-slabhra le ceallraí aonair agus óstach Microcontroller. Tá gach braiteoir teochta polled ag an microcontroller go rialta chun próifíl de theocht áitiúil agus uile-choirp a chruthú.
Is féidir le forbróirí an bord irthermo Mikroe-1362 a úsáid ó Mikroelektronika le húsáid leis an mbraiteoir infridhearg MLX90614.Nascann sé seo an MLX90614SFSF-AAA modúl teirmiméadar infridhearg infridhearg leis an mbord microcontroller tríd an líne Mikrobus I2C nó líne PWM (Figiúr 6).
Déantar an bord 5V a chalabrú le haghaidh teocht chomhthimpeallach 85 ° C agus -70 ° C go + 380 ° C raonta teochta.
