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傳感器外殼的作用有哪些
傳感器外殼,歸類于五金沖壓件。工件采用拉伸、沖壓等工藝加工,終成為所需溫度傳感器的主要配件。
傳感器外殼可以提高傳感器的防護等級,防止水、油、粉塵、碎屑等物質(zhì)對傳感器性能和使用壽命造成影響。同時還有防沖擊的作用,在傳感器受到外力輕微的沖擊時防止對傳感器造成損傷。一般傳感器使用金屬外殼的較多,單純的塑料外殼的較少。該多功能數(shù)字電子溫度計的硬件電路主要由數(shù)字溫度傳感器、單片計算機、液晶顯示器、電源電路、音響警報電路五部分組成,使用Porte199SE設(shè)計制作電路板。金屬外殼具有很好的防沖擊效果,而且還有優(yōu)良的抗干擾效果,防止外界電磁干擾對測量造成影響。傳感器沖壓件還可以根據(jù)客戶的需求進行鍍銀、鍍金、鍍鎳等。
淺析溫度傳感器的研究與發(fā)展
特種測溫?zé)崦綦娎|
熱電耦是傳統(tǒng)的溫度傳感器常用的傳感器配件,用途非常廣泛。近年來,又發(fā)展出了一種新的測溫技術(shù),能在火災(zāi)事故預(yù)警中有獨特的應(yīng)用。其中光纖僅作為光的傳播媒質(zhì),所以又稱為傳光型或非功能型光纖傳感器。這種新型溫度傳感器稱為特種測溫?zé)崦綦娎|,又被稱為連續(xù)熱電耦(Continuous-Thermocouple)或?qū)崾綗犭婑?Heating-Seeking-Thermocouple)。
熱敏電纜利用電耦熱電效應(yīng),但丈量的不是耦頭部的溫度,而是沿?zé)犭姌O長度上z高溫度點的溫度。因為這種獨特功能, 初被發(fā)達國家作為高精技術(shù)設(shè)備鋪設(shè)在軍事設(shè)備中。目前,已被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域來預(yù)防和減少因“過熱”引起的事故和損失。
熱敏電纜的主要機能:目前,熱敏電纜主要有兩種產(chǎn)品類型(FTLD和CTTC),它們測溫原理相同,只是技術(shù)參數(shù)不同。材料構(gòu)成外層保護管:FTLD型采用雙層聚四氟乙烯,CTTC型采用鉻鎳鐵合金。光纖溫度傳感器是一種我們經(jīng)常運用的可以進行測量的測量儀器,它的應(yīng)用范圍可以說十分廣泛。為有效避免丈量環(huán)境中的粉塵、油脂以及水分等介質(zhì)浸入,以及溫度范圍不同而引起的誤報,故采用不同材料。
分度與敏捷度:熱敏電纜的分度與普通熱電耦相近,因為連續(xù)熱電耦的“臨時”熱接點不是緊密連接,熱接點之外兩電極間也并非完全絕緣,所以熱敏電纜的輸出熱電勢與同種熱電耦比擬稍有降低,換算成溫度大約相差十幾攝氏度,這對于火警預(yù)告來說是可以接受的。彎曲半徑除和熱敏電纜組成材料的機能和質(zhì)量有關(guān)外,還與隔離材料的密實程度有關(guān)。CMOS工藝下的集成溫度傳感器的精度主要受縱向寄生PNP晶體管的電流增益變化、器件失配、機械應(yīng)力以及工藝偏差等的影響。一般彎曲半徑為熱敏電纜外徑的10~20倍。
體溫傳感器技術(shù)研究現(xiàn)狀
在體溫測量領(lǐng)域,集成溫度傳感器和NTC熱敏電阻相比于其他的溫度傳感器具有體積小、靈敏度高和響應(yīng)時間快的優(yōu)點,均是作為可穿戴式電子體溫計感溫元件的良好選擇。
集成溫度傳感器廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)域,例如食品監(jiān)測、無源無線網(wǎng)絡(luò)以及其他熱管理裝置。CMOS工藝下的集成溫度傳感器由于具有易于與其他電路集成、成本低、體積小以及功耗低等優(yōu)點正越來越受到大家的青睞。近年來,又發(fā)展出了一種新的測溫技術(shù),能在火災(zāi)事故預(yù)警中有獨特的應(yīng)用。近幾年來,己陸續(xù)有CMOS溫度傳感器應(yīng)用于人體體溫測量的研究和報道。盡管如此,集成CMOS溫度傳感器并未廣泛的應(yīng)用于電子體溫計,這主要是因為集成溫度傳感器的溫度測量精度不容易達到電子體溫計的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
硅襯底工藝下的半導(dǎo)體集成電路中的感溫器件主要包括集成電阻、MOS晶體管、雙極性晶體管、二極管以及CMOS工藝下的寄生雙極性晶體管等。研究證明,雙極性晶體管是集成電路技術(shù)中理想的溫度傳感器單元,但雙極性工藝難以實現(xiàn)數(shù)字接口而BiCMOS技術(shù)成本又很高,而CMOS工藝易于實現(xiàn)數(shù)字和模擬電路的集成,在集成電路設(shè)計中占主導(dǎo)地位,因此大多數(shù)設(shè)計通常采用CMOS。工藝下的縱向寄生PNP晶體管作為集成溫度傳感器的感溫傳感器配件。由于CMOS工藝下縱向寄生雙極型晶體管自身的物理特性受工藝偏差等因素的影響,CMOS溫度傳感器的精度一直是其設(shè)計的難點。作為在汽車上大規(guī)模使用的一種元部件,傳感器的可靠性必然會對汽車的整體性能產(chǎn)生較大的影響,從而影響到用戶的正常使用。CMOS工藝下的集成溫度傳感器的精度主要受縱向寄生PNP晶體管的電流增益變化、器件失配、機械應(yīng)力以及工藝偏差等的影響。要實現(xiàn)的溫度測量,須采用有效的誤差消除技術(shù)和適當(dāng)?shù)男?zhǔn)技術(shù)。目前國內(nèi)外報道的誤差消除技術(shù)主要包括動態(tài)匹配技術(shù)(Dynamic-Element-Matching,DEM)、斬波技術(shù)、非線性的二階曲率補償?shù)?,校?zhǔn)技術(shù)主要分為晶圓級的校準(zhǔn)、封裝進傳感器外殼后的校準(zhǔn)以及校準(zhǔn)。