Датчики температурные: Датчики температуры. Типы и виды датчиков температуры

Датчики температуры. Виды и работа. Как выбрать и применение

Датчики температуры нужны для того, чтобы проконтролировать температуру в помещении, жидкости, твердого объекта или расплавленного металла.

Основой действия температурных датчиков в автоматизированном управлении является изменение температуры в электрический сигнал. Это обуславливает преимущества электрических измерений: результаты легко передавать по сети, скорость передачи может быть достаточно высокой. Величины могут преобразовываться друг в друга и обратно. Цифровой код создает повышенную точность замера, скорость и чувствительность.

Термопары

Термопара представляет собой две проволоки из разных металлов, спаянных между собой. При разности температур между горячим и холодным концом в цепи возникает электрический ток. Величина этого электрического тока зависит от термоэлектрической силы термопары, составляет от 40 до 60 мкВ, в зависимости от материала термопары. Материал термопары может быть разным. Это могут быть никель-хромовые, хромо-алюминиевые, железо-никелевые, железо-константановые и т.д.

Термопара является высокоточным датчиком температуры, однако эту точность достаточно проблематично снять. Термопара является относительным датчиком температуры, уровень ее напряжения имеет зависимость от температурной разности между спаями. При этом холодный спай находится при комнатной температуре или при какой-либо другой.

Рассмотрим работу термопары ближе. Есть две термопары и две температуры горячего и холодного конца. Соответственно ЭДС зависит от разности температур. Температуру холодного спая необходимо компенсировать. Аппаратным способом компенсации является использование второй термопары, которая помещена в заранее известную температуру.

Программным способом компенсации является использование другого датчика температуры, на этот раз абсолютного, который помещается в изотермическую камеру вместе с холодными спаями и контролирует их температуру с заданной точностью. Имеются трудности снятия данных с термопары.

Во-первых, она нелинейная. В ГОСТе заботливо введены коэффициенты полинома для перевода ЭДС в температуру и обратно. Эти полиномы большого порядка, но ничто не запрещает спокойно их посчитать силами контроллера.

Во-вторых, другая проблема заключается в том, что термо-ЭДС термопары измеряется в единицах и сотнях микровольт. Соответственно, использование широко доступных аналогоцифровых преобразователей приведет к полному провалу. Нужны прецизионные многоразрядные малошумящие аналогоцифровые преобразователи для того, чтобы использовать термопару в своих конструкциях.

Терморезисторы

Гораздо более простым способом измерения стало применение терморезисторов. Они работают на зависимости сопротивления материалов от внешней температуры. Металлические термометры сопротивления, в частности платиновые обладают очень высокой точностью и линейностью. Термометры сопротивления определяются двумя основными характеристиками.

Это базовое сопротивление термометра при определенной температуре. В ГОСТе базовым сопротивлением считается сопротивление при 0 градусах по Цельсию. ГОСТ рекомендует использование нескольких номиналов сопротивлений в Омах и температурный коэффициент, который определяется как разность сопротивлений нашей температуры и при 0 градусов, деленной на нашу температуру и t нуля градусов, умноженную на единицу, деленную на базовое сопротивление.

Т_кс = (R_e – R_0c) / (T_e – T_0c) *1/R_0c

В ГОСТе на терморезисторы вы найдете температурный коэффициент для различных термометров из платины, меди и никеля. Кроме того, там присутствуют коэффициенты полинома для расчета температуры из текущего сопротивления резистора. Одной из проблем термометров сопротивления является очень низкий температурный коэффициент сопротивления. Однако, измерять сопротивление с высокой точностью гораздо проще, чем очень малые значения напряжения в отличие от термопар.

Одним из способов измерения сопротивления является включение нашего термосопротивления в цепь источника тока и измерение дифференциального напряжения. Использование полупроводников даст нам температурный коэффициент доли единицы процента, их гораздо проще измерять с помощью аналогоцифровых преобразователей. Есть интегральные микросхемы датчиков температуры, аналоговый выход которых уже соответствует питаемому напряжению. Такие датчики температуры можно напрямую подключать к аналогоцифровому преобразователю и спокойно оцифровывать его с помощью восьми- или десятибитного АЦП.

Комбинированный датчик

Помимо интегральных схем с выходом, существуют датчики с цифровым интерфейсом. Одним из популярных датчиков является комбинированный датчик температуры и влажности серии SHT1. Этот датчик позволяет измерять температуру с точностью + 2 градуса и влажность с точностью + 5 градусов. Главной проблемой данного датчика температуры является то, что там решили оптимизировать интерфейс. Он позволяет подключать параллельные устройства.

Цифровой датчик

Цифровой датчик температуры DS18B20, который представляет собой трехвыводную микросхему, позволяет с высокой точностью до 0,5 градуса получать температуру с множеством параллельно работающих датчиков. В этом датчике широкий интервал температур от -55 до +125 градусов. Основной его недостаток – медлительность. Вычисления с максимальной точностью он делает за 750 мс. Ввиду инерционности корпуса датчика температуры опрашивать его нет никакого смысла.

Бесконтактные датчики (пирометры)

В этом датчике имеется специальная тонкая пленка, поглощающая инфракрасные излучения, тем самым нагревающаяся. Такие бесконтактные термосенсоры используются в тепловизорах. Там имеется не один тепловой датчик, а матрица. Они позволяют на расстоянии до 3 метров детектировать тепловой объект.

Кварцевые преобразователи температуры

Для того, чтобы измерить температуру в интервале -80 +250 градусов применяют кварцевые преобразователи. Они работают на частотной зависимости кварца от температуры. Действие датчиков происходит на частотной зависимости. Функция преобразователя меняется от расположения среза по осям кристалла.

Кварцевые датчики работают с высокой чувствительностью, разрешением, стабильностью. Эти свойства делают их перспективными в использовании. Они получили большое распространение в цифровых термометрах.

Шумовые датчики температуры

Работа шумовых датчиков заключается на зависимости шумовой разности потенциалов на резисторе от температуры. Практически реализовать способ измерения температуры шумовыми датчиками можно, сделав сравнение шумов 2-х одинаковых резисторов, один находится при определенной температуре, 2-й при измеряемой температуре. Шумовые датчики температуры применяются для температурного интервала -270 -1100 градусов.

Преимуществом шумовых датчиков стала возможность измерения температуры в термодинамике на вышеописанной закономерности. Но это осложнено трудным измерением напряжения шума, так как оно мало и сравнимо с шумом усилителя.

Датчики температуры ЯКР (ядерного квадрупольного резонанса)

Термометры ЯКР работают за счет действия градиента поля тока решетки кристалла и момента ядра, которое вызвано отклонением заряда от симметрии сферы. Это создает процессию ядер. Частота имеет зависимость от градиента поля решетки. Для разных веществ имеет величину до тысяч МГц. Градиент зависит от температуры, с ее возрастанием частота ЯКР уменьшается.

Датчики температуры ЯКР образуют ампулу с веществом, помещенную в обмотку индуктивности, которая соединена с контуром генератора. Когда частота генератора совпадает с частотой ЯКР, то энергия генератора поглощается. Допуск замера температуры -263 градуса равен

+ 0,02 градуса, а температуры 27 градусов +0,002 градуса. Преимуществом термометров ЯКР становится стабильность, неограниченная по времени, недостатком является значительная нелинейность преобразующей функции.

Объемные преобразователи

Объемные датчики действуют на расширении и сжатии веществ при изменении температуры. Диапазон действия преобразователей определяется, насколько стабильны свойства материалов. Датчиками делают измерения температуры в интервале -60 -400 градусов. Допуск измерения составляет от 1 до 5%. Интервал работы датчика с жидкостью может зависеть от температуры закипания и замерзания. Погрешности измерения датчиков на жидкости от 1 до 3%, определяются температурой среды.

Нижняя граница измерения преобразователей на газе определяется температурой перехода газа в жидкое состояние, верхняя граница – стойкостью баллона к воздействию температуры.

Параметры выбора датчика температуры

• Диапазон рабочей температуры.
• Возможность погружения датчика в объект измерения или среду. Если это невозможно, то лучше выбрать пирометр или термометр.
• Условия проведения замеров. Если нужно измерять в агрессивной среде, то надо выбирать датчик в коррозионностойком корпусе, или бесконтактного типа. Также следует определить наличие давления, влажности и т. д.
• Время работы датчика до калибровки или замены. Многие датчики не могут долго и стабильно работать (термисторы).
• Величина сигнала выхода. Существуют датчики температуры, выдающие сигнал по току, или в градусах.
• Технические данные: погрешность, разрешение, напряжение, время сработки. Для полупроводников важен тип корпуса.

Похожие темы:

• Терморегуляторы. Виды и работа. Применение и особенности
• Термостаты. Виды и работа. Устройство и применение. Особенности
• Элементы Пельтье. Работа и применение. Обратный эффект

типы, устройство, принцип работы, схемы подключения

Контроль температуры повсеместно задействуется в технологических процессах, позволяя выбирать подходящий режим работы или отслеживать изменения состояния материала. Температурный режим одинаково важен как при включении духовки на кухне, так и в доменных печах при плавлении стали, а отклонение от нормальной работы может привести к аварии и травмированию людей. Чтобы избежать неприятных последствий и обеспечить возможность регулирования степени нагрева используется датчик температуры.

Разновидности, устройство и принцип работы

В ходе развития и совершенствования технологий датчик температуры, как измерительное приспособление, претерпел множественные изменения и модернизации. Благодаря чему сегодня они представлены в большом разнообразии, которые можно разделить по нескольким критериям. Так, в зависимости от способа передачи и отображения данных об измерениях температуры они подразделяются на цифровые и аналоговые. Цифровые устройства являются более современным решением, так как информация в них отображается на дисплее и передается по электронным каналам коммуникации, аналоговые имеют циферблатное отображение данных, электрический или механический способ передачи измерений.

В зависимости от принципа действия все датчики можно подразделить на:

• термоэлектрические;
• полупроводниковые;
• пирометрические;
• терморезистивные;
• акустические;
• пьезоэлектрические.

Термоэлектрические

В основе работы термоэлектрического датчика лежит принцип термопары (см. рисунок 1) – у всех металлов существует определенная валентность (количество свободных электронов на внешних атомарных орбитах, не задействованных в жестких связях). При воздействии внешних факторов, сообщающих свободным электронам дополнительную энергию, они могут покинуть атом, создавая движение заряженных частиц. В случае совмещения двух металлов с различным потенциалом выхода электронов и последующим нагреванием места соединения возникнет разность потенциалов, получившая название эффекта Зеебека.

Рис. 1. Устройство термопары

На практике применяется несколько разновидностей термоэлектрических датчиков температуры, так, согласно п.1.1  ГОСТ Р 50342-92 они подразделяются на:

• вольфрамрений-вольфрамрениевые (ТВР) – применяется в средах с большой рабочей температурой порядка 2000°С;
• платинородий-платинородиевые (ТПР) – отличаются высокой себестоимостью и высокой точностью измерений, применяются я в лабораторных измерениях;
• платинородий-платиновые (ТПП) – оснащаются защитной трубкой из металла и керамической изоляцией, обладают высоким температурным пределом;
• хромель-алюмелевые (ТХА)  — широко применяются в промышленности, способны охватывать диапазон температуры до  1200°С, используются в кислых средах;
• хромель-копелевые (ТХК) –  характеризуются средним температурным показателем, монтируются только в неагрессивных средах;
• хромель-константановые (ТХК) — актуальны для газовых смесей и разжиженных аэрозолей нейтрального или слабокислого состава;
• никросил-нисиловые (ТНН) – применяются для устройств среднего температурного диапазона, но обладают длительным сроком эксплуатации;
• медь-константановые (ТМК) – характеризуется наименьшим пределом измерений до 400°С, но отличается устойчивостью к влаге и некоторым категориям агрессивных сред;
• железо-константановые (ТЖК) – применяются в среде с разжиженной атмосферой или вакуумного пространства.

Такое разнообразие температурных датчиков на основе термопары позволяет охватывать любые сферы человеческой деятельности.

Полупроводниковые

Изготавливаются на основе кристаллов с заданной вольтамперной характеристикой. Такие датчики температуры работают в режиме полупроводникового ключа, аналогично классическому биполярному транзистору, где степень нагревания сравнима с подачей потенциала на базу. При повышении температуры полупроводниковый датчик  начнет выдавать большее значение тока. Как правило, самостоятельно полупроводник не используется для измерения нагрева, а подключается через цепь усилителя (см. рисунок 2).

Рис. 2. Подключение полупроводникового датчика через усилитель

Отличаются широким диапазоном производимых измерений и возможностью подстройки датчика в соответствии с рабочими параметрами оборудования. Являются высокоточным типом, мало зависящим от продолжительности эксплуатации. Обладают небольшими габаритами, за счет чего легко устанавливаются в схемах, радиоэлементах и т. д.

Пирометрические

Работают за счет специальных датчиков – пирометров, которые позволяют улавливать малейшие температурные колебания рабочей поверхности любого предмета. Непосредственно сам чувствительный элемент представляет собой матрицу, реагирующую на определенную частоту температурного диапазона. Этот принцип положен в основу измерений бесконтактным термометром, который получил широкое распространение в период борьбы с коронавирусом. Помимо этого их применение активно используется для тепловизионного контроля конструктивных элементов, оборудования, зданий и сооружений.

Рис. 3. Принцип действия пирометрического датчика

Терморезистивные

Такие датчики температуры выполняются на основе терморезисторов – устройств с определенной зависимостью сопротивления от степени нагрева основного материала. С повышением температуры, изменяется и проводимость резистора, благодаря чему вы можете следить за состоянием нужного объекта.

Основным недостатком терморезистивного датчика  является малый диапазон измеряемой температуры, но он способен обеспечивать хороший шаг измерений и высокую точность в десятых и сотых долях градусов Цельсия. Из-за чего их нередко включают в цепь с применением усилителя, расширяющего рабочие пределы.

Акустические

Акустические датчики температуры функционируют по принципу определения скорости прохождения звуковых колебаний в зависимости от температуры материала или поверхности . Непосредственно сам сенсор производит сравнение скорости звука, генерируемого источником, которая будет отличаться, в зависимости от степени нагрева (см. рисунок 4). Такой тип является бесконтактным и позволяет производить замеры в труднодоступных местах или на объектах повышенной опасности.

Рис. 4. Звуковой датчик температуры

Пьезоэлектрические

Работа датчика основана на эффекте распространения колебаний кварцевого кристалла при прохождении электрического тока. Но, в зависимости от температуры окружающей среды, будет меняться и частота колебаний кристалла. Принцип фиксации температурных изменений заключается в измерении частоты колебаний и последующем сравнении с установленной градуировкой номиналов для разных температур.

Схемы подключения

Основные отличия в подключении датчика температур обуславливаются сферой его применения и конструктивными особенностями. Так, в рамках статьи, мы рассмотрим несколько наиболее распространенных и интересных вариантов. Таковыми является подключение с помощью двухпроводной и трехпроводной схемы.

Рис. 5. Двухпроводная схема подключения

На рисунке 5 приведен вариант двухпроводного присоединения измерительного устройства. Этот принцип рекомендуется для всех датчиков  температуры с небольшим расстоянием до контролируемого объекта. Так как сопротивление самого чувствительного элемента  R_t мало измениться от сопротивления соединительных проводников R₁ и R₂, соответственно, поправка на измерения будет минимальной.

Рис. 6. Трехпроводная схема подключения

При больших расстояниях, от 150 м и более, подключение датчика следует выполнять по трехпроводной схеме, в которой существенно снижается погрешность на сопротивление в проводах R₁, R₂, R₃.

Рис. 7. Схема подключения датчика температуры двигателя

Практически в каждом современном авто осуществляется постоянный контроль температурных параметров мотора. Поэтому использование датчика является обязательным требованием безопасности. Согласно двухпроводной схемы (рисунок 7) датчик подключается одним выводом на отдельно стоящий концевик капота, который не имеет каких-либо подключений к цепи. А второй вывод, подсоединяется к блоку сигнализации установленным порядком, в соответствии с моделью.

Рис. 8. Схема подключения цифрового датчика температуры

На рисунке 8 приведен пример включения цифрового датчика Dallas. Это модель с тремя выводами, первый из которых, согласно распиновки GND подключается к заземляющему выводу микроконтроллера, второй DATA к выводу PIN 2, а третий к клемме питания +5 В. Между третей и второй ножкой включается резистор на 4,7кОм.

Примение

Сфера применения датчиков температуры охватывает как бытовые приборы, так и оборудование общепромышленного назначения, сельскохозяйственную отрасль, военную промышленность, аэрокосмический сектор. Каждый из вас может встретить их у себя дома в нагревательных приборах – бойлерах, духовках, мультиварках или хлебопечках.

В тяжелой промышленности тепловые сенсоры позволяют контролировать степень нагрева печей, воздуха в рабочей области, состояние трущихся поверхностей. В медицине их используют для контроля температуры в труднодоступных местах или для упрощения различных процедур.

Многие автолюбители часто сталкиваются с анализаторами температуры, контролирующими состояние масла или другой охлаждающей жидкости. На сети железных дорог они позволяют отслеживать нагрев букс и колесных пар. В энергетике с их помощью обследуются контактные соединения и качество прилегания поверхностей.

Как подобрать?

При выборе датчика температуры необходимо руководствоваться такими критериями:

• если датчик будет соприкасаться или располагаться внутри измеряемой среды, то берется контактная модель, если находиться вне объекта, то бесконтактная;
• условия и состояние среды, в которой он будет функционировать (влажность, агрессивные вещества и т. д.) должны соответствовать возможностям датчика;
• шаг и градуировка измерений должны обеспечивать удобную эксплуатацию и датчика, и оборудования;
• если датчик подлежит замене в ходе эксплуатации, то устанавливаются сменные варианты;
• при выборе датчика температуры для замены неисправного, лучше воспользоваться его VIN кодом;
• предел рабочих температур должен охватывать все возможные значения нагрева, некоторые из них приведены в таблице ниже.

Таблица: температурные пределы датчиков термоэлектрического типа

Тип	Состав	Диапазон температур
T	медь / константан	от -250 °C до 400 °C
J	железо / константан	от -180 °C до 750 °C
E	хромель / константан	от -40 °C до 900 °C
K	хромель / алюмель	от -180 °C до 1 200 °C
S	платина-родий (10 %) / платина	от 0 °C до 1 700 °C
R	платина-родий (13 %) / платина	от 0 °C до 1 700 °C
B	платина-родий (30 %) / платина-родий (6 %)	от 0 °C до 1 800 °C
N	нихросил / нисил	от -270 °C до 1 280 °C
G	вольфрам / рений (26 %)	от 0 °C до 2 600 °C
C	вольфрам-рений (5 %) / вольфрам-рений (26 %)	от 20 °C до 2 300 °C
D	вольфрам-рений (3 %) / вольфрам-рений (25 %)	от 0 °C до 2 600 °C

Использованная литература

1. Виглеб Г  «Датчики», 1989
2. Фрайден Дж «Современные датчики. Справочник» 2005
3. Ананьева Н.Г., Ананьева М.С., Самойлов В.Н «Измерение температуры» 2015
4. Дж. Вебстер «Справочник по измерениям, сенсорам и приборам» 2006

Датчики температуры | TI.com

Ускорьте процесс проектирования, уменьшив сложность аппаратного и программного обеспечения по сравнению с дискретными датчиками температуры, такими как термисторы с отрицательным температурным коэффициентом и платиновые термометры сопротивления, с помощью нашего ассортимента датчиков температуры. Наши датчики температуры позволяют решать распространенные проблемы проектирования и продолжать внедрять инновации благодаря высокой точности, низкому энергопотреблению и компактным и гибким вариантам упаковки.

Поиск по категориям

Новые продукты

параметрический фильтр Посмотреть все продукты

ТМП4718

НОВЫЙ

Цифровые датчики температуры

TMP4718 ПРЕДПРОСМОТР

Высокоточный удаленный и локальный датчик температуры с программируемыми порогами срабатывания.

прибл. цена (USD) 1ку | 0,29

ТМП1826

НОВЫЙ

Цифровые датчики температуры

ТМП1826 АКТИВНЫЙ

1-Wire® точный цифровой датчик температуры ±0,2°C с 2-кбитным EEPROM

прибл. цена (USD) 1ку | 1,16

ТМП1827

НОВЫЙ

Цифровые датчики температуры

ТМП1827 ПРЕДПРОСМОТР

1-Wire®, точный цифровой датчик температуры ±0,2°C с аутентификацией, 2-Кбит EEPROM

прибл. цена (USD) 1ку | 1,45

ТМП126

НОВЫЙ

Цифровые датчики температуры

ТМП126 АКТИВНЫЙ

Датчик температуры SPI ±0,25°C, работающий при температуре 175°C, CRC и оповещение о скорости нарастания

прибл. цена (USD) 1ку | 0,489

Технические ресурсы

Электронная книга

Электронная книга

Руководство инженера по измерению температуры (версия A)

Благодаря более чем 40-летнему опыту помощи клиентам в оптимизации их температурных конструкций мы разработали всеобъемлющую электронную книгу, охватывающую шесть уникальных прикладных задач, связанных с уникальным размещением датчика. и соображения маршрутизации.

документ-pdfAcrobat ПДФ

Видео серия

Серия видеороликов

Повысьте свой опыт с TI Precision Labs — Датчики температуры

Посмотрите нашу серию видеороликов о цифровых и аналоговых датчиках температуры, температурных переключателях и линейных термисторах. Охватывает погрешность и повторяемость датчика температуры, чувствительность и коэффициент усиления, а также рекомендуемые рабочие точки.

Примечание по применению

Замечания по применению

Основы измерения температуры

Во встраиваемых системах существует постоянная потребность в более высокой производительности и большем количестве функций в меньшем форм-факторе. Это требует от проектировщиков систем контроля общей температуры для обеспечения безопасности и защиты систем 9.

0003

документ-pdfAcrobat ПДФ

Откройте для себя избранные приложения

Factory Automation, Test & Measure, Power Delivery

Обеспечьте мониторинг в реальном времени для более быстрого, более автоматизированного и более плотного производства, тестирования и систем подачи энергии с помощью наших масштабируемых решений для измерения температуры

Аэрокосмическая и оборонная промышленность

Защитите системы от нестабильных сред, пройдя сертификацию космического класса или разработав в соответствии со стандартами авионики с помощью наших радиационно-стойких и высоконадежных решений для измерения температуры

Гибридные электромобили и электрические транспортные средства

Оптимизация характеристик HEV/EV при одновременном безопасном повышении удельной мощности и упрощении сертификации функциональной безопасности с помощью наших решений для измерения температуры

Обеспечьте мониторинг в реальном времени для более быстрого, более автоматизированного и более плотного производства, тестирования и систем подачи энергии с помощью наших масштабируемых решений для измерения температуры

Измерение температуры имеет решающее значение для мониторинга состояния системы в режиме реального времени и предотвращения простоев при максимальном повышении производительности двигателей и других датчиков. Ассортимент датчиков температуры TI предлагает масштабируемые решения для разработки более быстрых и точных систем.

Датчики температуры TI включают:

• Более высокая надежность благодаря компенсации теплового дрейфа
• Точное эталонное значение температуры для устранения необходимости калибровки термометров сопротивления класса AA
• Централизованный мониторинг температуры во всей системе с помощью многоканальных устройств
• Более безопасная система в целом, позволяющая немедленно обнаруживать и реагировать на отказ

Избранные ресурсы

ЭТАЛОННЫЕ ПРОЕКТЫ

• TIDA-010019 — Замена RTD для эталонного проекта компенсации холодного спая в датчике температуры
• PMP23069 — 3 кВт, 180 Вт/дюйм3, однофазный безмостовой ККМ с тотемным полюсом, эталонная конструкция с максимальным входным током 16 А

ПРОДУКЦИЯ

• TMP117 – цифровой датчик температуры 0,1°C, 48-битная EEPROM, замена RTD PT100/PT1000
• TMP1826 – точный цифровой датчик температуры 1-Wire® ±0,2°C с 2-кбитным EEPROM
• TMP61 – линейный термистор 1 %, 10 кОм в корпусах 0402, 0603/0805 и сквозных отверстиях

ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЯ

• TMP6-THERMISTOR-DESIGN — инструмент для проектирования термисторов TMP6 со справочными таблицами, сравнением производительности и примерами кода

Защитите системы от летучих сред, пройдя сертификацию космического класса или разработав в соответствии со стандартами авионики с помощью наших радиационно-стойких и высоконадежных решений для измерения температуры

Датчики температуры

предотвращают отказ компонентов в суровых условиях и облегчают тепловую компенсацию для уменьшения дрейфа, помогая разрабатывать надежные и долговечные продукты для аэрокосмической и оборонной промышленности.

Предлагаемые нами датчики температуры:

• Квалификация QMLV (термоусиленный корпус HKU, гарантированная радиационная стойкость, невосприимчивость к однократному запиранию)
• Высокая надежность, длительный срок службы и расширенные температурные характеристики
• Меньшая занимаемая площадь и меньшее энергопотребление по сравнению с дискретными датчиками температуры, такими как датчики с отрицательным температурным коэффициентом, датчики температуры сопротивления и термопары

Избранные ресурсы

ЭТАЛОННЫЕ ПРОЕКТЫ

• TIDA-010197 — Эталонный проект универсальной платформы мониторинга и управления состоянием спутников с точностью < 1%

ПРОДУКТЫ

• TMP9A00-EP – усовершенствованный продукт, маломощный, аналоговый датчик температуры
• TMP461-SP – Высокоточный дистанционный и локальный датчик температуры с гарантированной радиационной стойкостью (RHA)
• TMP9R00-SP – Датчик температуры с гарантированной радиационной стойкостью (RHA) 9-канальный (8 выносных и 1 локальный) высокоточный датчик температуры

Оптимизируйте производительность HEV/EV, безопасно увеличивая удельную мощность и оптимизируя сертификацию функциональной безопасности с помощью наших решений для измерения температуры

В гибридных электромобилях (HEV) и силовых агрегатах электромобилей точное измерение температуры помогает увеличить удельную мощность и максимизировать эффективность при сохранении эксплуатационных ограничений для обеспечения безопасности пассажиров и надежности системы.

Наши датчики температуры обеспечивают:

• Точное управление работой силового агрегата на предельных температурах благодаря высокоточным измерениям
• Контроль пороговой температуры для защиты цепей управления питанием и аккумуляторных элементов
• Включение охладителя и нагревателя для предотвращения выхода компонентов из строя при экстремальных температурах
• Конструкции, отвечающие требованиям автомобильной промышленности и отвечающие требованиям функциональной безопасности TI

Избранные ресурсы

ЭТАЛОННЫЕ ПРОЕКТЫ

• TIDA-01168 – Эталонный проект двунаправленного преобразователя постоянного тока в постоянный для автомобильных систем 12/48 В

ПРОДУКТЫ

• TMP61-Q1 – автомобильный, линейный термистор 1%, 10 кОм в 0402, 0603/0805 и корпусах для сквозных отверстий
• TMP235-Q1 – Автомобильный датчик температуры ±1,5°C Аналоговый выходной сигнал от 2,3 В до 5,5 В с коэффициентом усиления +10 мВ/°C
• TMP112-Q1 – автомобильный цифровой датчик температуры ±0,5°C от 1,4 до 3,6 В с шиной I2C/SMBus в корпусе 2,56 мм2

Ресурсы для проектирования и разработки

IDE, конфигурация, компилятор или отладчик

Студия аналоговой сигнальной цепи (ASC)

Чтобы упростить настройку и ускорить разработку программного обеспечения, мы создали ASC studio, интуитивно понятную графическую утилиту для настройки всех аспектов датчиков TI, а в будущем и других компонентов сигнальной цепи.

Студия ASC помогает визуально выбрать параметры конфигурации, чтобы (…)

Оценочная плата

Подключаемый модуль Sensors BoosterPack для автоматизации зданий

Подключаемый модуль BOOSTXL-BASSENSORS BoosterPack — это простой способ добавить цифровые датчики в комплект для разработки LaunchPad. Разработчики MCU Launchpad могут использовать этот модуль BoosterPack, чтобы начать разработку сенсорных приложений, использующих встроенную температуру, влажность, окружающее освещение и эффект Холла (…)

Инструмент для расчета

Инструмент проектирования термисторов TMP6 со справочными таблицами, сравнением производительности и примерами кода

Линейные термисторы TMP6, как и другие традиционные термисторы с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) или положительным температурным коэффициентом (PTC), представленные на рынке, требуют таблиц преобразования сопротивления в температуру для использования в системе. Инструмент для проектирования термисторов TMP6 предлагает эти таблицы в (…)

Аналоговые датчики температуры | TI.com

Добейтесь высокой степени линейности выходного напряжения по отношению к температуре с помощью нашего ассортимента аналоговых датчиков температуры. Низкое энергопотребление этих устройств минимизирует самонагрев, обеспечивая точность до ±0,13°C. ИС аналоговых датчиков температуры не требуют схем компенсации, справочных таблиц или калибровки, что делает этот ассортимент более простым в использовании, чем термисторные датчики NTC.

Выбор по параметрическому заданию

Технические ресурсы

Электронная книга

Электронная книга

Руководство инженера по измерению температуры (версия A)

Имея более чем 40-летний опыт помощи клиентам в оптимизации их температурных конструкций, мы разработали всеобъемлющую электронную книгу, охватывающую шесть уникальных прикладных задач, связанных с уникальным размещением датчика. и соображения маршрутизации.

документ-pdfAcrobat PDF

Техническая статья

Техническая статья

Получение максимальной отдачи от вашего силового каскада в полном диапазоне температур – часть 1

При проектировании силового каскада для управления двигателем вы можете снизить общую стоимость системы, если уделите особое внимание эффективности.

Видео серия

Серия видеороликов

Расширьте свой опыт с помощью TI Precision Labs — Датчики температуры

Посмотрите нашу серию видеороликов о цифровых и аналоговых датчиках температуры, термореле и линейных термисторах. Охватывает погрешность и повторяемость датчика температуры, чувствительность и коэффициент усиления, а также рекомендуемые рабочие точки.

Откройте для себя избранные приложения

Инфраструктура для зарядки электромобилей

Оптимизируйте коррекцию коэффициента мощности (PFC) и охлаждение постоянного/постоянного тока, улучшая тепловое смягчение для уменьшения размера и стоимости радиатора с помощью наших решений для измерения температуры

Садовые и электроинструменты

В наших решениях для измерения температуры используются системы управления с малой задержкой для адаптации скорости вращения двигателя и профилей зарядки, что способствует увеличению срока службы двигателя и эффективной зарядке аккумулятора инструмента

Информационно-развлекательная система и приборная панель

Оптимизируйте работу информационно-развлекательной системы и дисплеев приборной панели, повысив при этом надежность и оптимизировав соответствие требованиям функциональной безопасности, с помощью наших решений для измерения температуры

Оптимизируйте коррекцию коэффициента мощности (PFC) и охлаждение постоянного/постоянного тока, а также улучшите защиту от перегрева, чтобы уменьшить размер и стоимость радиатора, с помощью наших решений для измерения температуры

Для надежной подачи питания в соответствии с глобальными стандартами соответствия и поддержки моделей нагрузки требуется контроль температуры. Повышенные температуры, вызванные высокой выходной мощностью зарядки, могут снизить эффективность системы или вызвать сбои.

Предлагаемые нами датчики температуры:

• Компактные решения с низким энергопотреблением, обеспечивающие повышенную удельную мощность и более высокие возможности управления мощностью
• Пороговая защита от перегрева для контроля диагностики системы
• Эффективная зарядка благодаря мониторингу температуры компонентов в режиме реального времени
• Мониторинг температуры охлаждающей жидкости системы для увеличения срока службы силового модуля

Рекомендуемые ресурсы

ЭТАЛОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

• TIDA-010055 – Эталонная архитектура неизолированной системы питания с диагностикой для модулей релейной защиты
• TIDA-010011 — Эталонный проект архитектуры высокоэффективного источника питания для процессорного модуля реле защиты

ПРОДУКЦИЯ

• TMP235 – аналоговый датчик температуры 1C, 10 мВ/C
• TMP61 – линейный термистор 1 %, 10 кОм в корпусах 0402, 0603/0805 и сквозных отверстиях

В наших решениях для измерения температуры используются системы управления с малой задержкой отклика для адаптации скорости двигателя и профилей зарядки, помогая увеличить срок службы двигателя и повысить эффективность зарядки аккумулятора инструмента

Современные садовые и электроинструменты максимально повышают производительность пользователей и упрощают внедрение благодаря достижениям в области мониторинга и аккумуляторных технологий. Датчики температуры TI помогают оптимизировать эффективность зарядки, срок службы батареи и надежность системы благодаря мониторингу в режиме реального времени.

Предлагаемые нами датчики температуры:

• Максимальная эффективность зарядки и увеличенный срок службы батареи за счет различных профилей зарядки в зависимости от температуры окружающей среды
• Пороговая защита от перегрева для увеличения срока службы двигателя и аккумулятора
• Возможность контролировать платы радаров миллиметрового диапазона для предотвращения снижения производительности и перегрева

Рекомендуемые ресурсы

ЭТАЛОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

• TIDA-010056 – 54 В, 1,5 кВт, КПД >99 %, эталонная конструкция силового каскада 70×69 мм2 для трехфазных приводов BLDC

ПРОДУКЦИЯ

• TMP235 – аналоговый датчик температуры 1C, 10 мВ/C
• TMP61 – линейный термистор 1 %, 10 кОм в корпусах 0402, 0603/0805 и сквозных отверстиях

Оптимизируйте работу информационно-развлекательной системы и дисплеев комбинации приборов, повысив при этом надежность и оптимизировав соблюдение требований функциональной безопасности, с помощью наших решений для измерения температуры

Контроль температуры в автомобильных информационно-развлекательных системах нового поколения защищает такие компоненты, как дисплеи, зарядные устройства USB и аудиоусилители, позволяя им достигать более высокого качества звука и отображения.