薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器方案

應(yīng)用案例|Application Cases|

2024-11-08 17:50:15 778

深圳市薩科微slkor(www.slkoric.com)半導(dǎo)體有限公司技術(shù)骨干來(lái)自清華大學(xué)，以新材料新工藝新產(chǎn)品引領(lǐng)公司發(fā)展，掌握國(guó)際*的第三代半導(dǎo)體碳化硅功率器件技術(shù)。薩科微集電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售一體化的高新科技企業(yè)，為客戶(hù)提供可靠的電子元器件產(chǎn)品和配套的技術(shù)服務(wù)。

1.1 名稱(chēng)：薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器在智能家電上的創(chuàng)新應(yīng)用

1.2 應(yīng)用：基于薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外熱電堆的高精度數(shù)字輸出測(cè)溫應(yīng)用

1.3 芯片功能：

薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 是一款高精度直插式的數(shù)字紅外熱電傳感器，集成了 MEMS 熱電堆傳感器、NTC 及信號(hào)調(diào)解 ASIC 芯片用于非接觸測(cè)溫應(yīng)用。直接通過(guò) I2C 總線(xiàn)與傳感器進(jìn)行通訊讀取。芯片本身附帶 5mm 和 8mm 金屬筒的標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)，可以在-40℃～130℃溫度環(huán)境中應(yīng)用。芯片能測(cè)量液體溫度、物體溫度（表溫）、人體溫度等，自帶測(cè)量算法，測(cè)量溫度范圍在-40℃～530℃之間。

3．應(yīng)用場(chǎng)景

隨著科學(xué)技術(shù)和社會(huì)的不斷發(fā)展，人們生活中對(duì)智能家電的安全要求越來(lái)越高，薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 高精度數(shù)字紅外溫度傳感器是設(shè)計(jì)安全智能家用電器重要元器件之一。以下是薩科微slkor（m.73156.net.cn）高精度數(shù)字紅外溫度傳感器部分智能家用電器應(yīng)用場(chǎng)景。

3.1 油煙機(jī)

傳統(tǒng)油煙機(jī)用戶(hù)需要自行開(kāi)啟油煙機(jī)并選擇不同的風(fēng)力大小，在實(shí)際的烹飪場(chǎng)景中用戶(hù)產(chǎn)生諸多不便。而通過(guò)薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)爐灶溫度的實(shí)時(shí)檢測(cè)，當(dāng)啟動(dòng)爐灶時(shí)，傳感器檢測(cè)到溫度升高自動(dòng)控制啟動(dòng)油煙機(jī)；隨著爐灶的進(jìn)一步升溫，傳感器控制油煙機(jī)風(fēng)力增大；當(dāng)爐灶關(guān)閉后，傳感器則控制油煙機(jī)關(guān)閉。通過(guò)一顆小小的高精度數(shù)字輸出溫度傳感器就實(shí)現(xiàn)了油煙機(jī)與爐灶的實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)，從而用戶(hù)解放雙手。

3.2 洗碗機(jī)

洗碗機(jī)的主要功能是清潔與均熱風(fēng)烘干，洗碗機(jī)在結(jié)束清潔程序后，設(shè)備的內(nèi)部余溫還會(huì)比較高，后續(xù)開(kāi)始烘干時(shí)若溫度過(guò)高可能會(huì)引起餐具變色，過(guò)低又不能實(shí)現(xiàn)烘干的效果，如需要達(dá)到較好的烘干效果就需要精確控制烘干溫度。通過(guò)應(yīng)用薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器，可以實(shí)現(xiàn)洗碗機(jī)內(nèi)部的環(huán)境溫度以及洗滌水溫的*檢測(cè)和控制。

3.3 空調(diào)

空調(diào)的風(fēng)量和出風(fēng)的位置受設(shè)計(jì)影響比較局限，在使用過(guò)程中只能針對(duì)一個(gè)區(qū)域進(jìn)行送風(fēng)，實(shí)際上無(wú)法貼合各種用戶(hù)不同的吹風(fēng)需求，還會(huì)一定程度上造成電量的極大損耗。通過(guò)應(yīng)用薩科微SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器，判斷人體活動(dòng)區(qū)域，按需分配風(fēng)量，讓人更有舒適的感覺(jué)。

3.4 冰箱

冰箱針對(duì)的是空間的溫度監(jiān)測(cè)，需要保證冰箱內(nèi)部整體空間的溫度穩(wěn)定。通過(guò)應(yīng)用薩科微SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器，從而根據(jù)存放食材種類(lèi)的不同，分區(qū)域控制溫度，保證不同的食材處于最佳的存放溫度，無(wú)需用戶(hù)自行調(diào)整，冰箱會(huì)根據(jù)傳感器讀取的數(shù)據(jù)調(diào)整溫度，從而實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的節(jié)能效果。

3.5 電磁爐

電磁爐是家庭、公司、宿舍常用的非明火加熱設(shè)備。傳統(tǒng)電磁爐不具備智能控溫的特點(diǎn)，容易導(dǎo)致干燒過(guò)熱等存在安全隱患的問(wèn)題。通過(guò)應(yīng)用薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)微晶加熱面板的溫度情況，通過(guò)溫度數(shù)據(jù)的采集幫助電磁爐智能化控制面板溫度，從而避免了由于電器發(fā)熱異常等原因?qū)е碌陌踩鹿省?/span>

薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器方案(圖一)

3.6 吹風(fēng)機(jī)

吹風(fēng)機(jī)是人們?nèi)粘Ｉ钪械谋匦杵?，長(zhǎng)時(shí)間使用下或功率過(guò)大時(shí)容易導(dǎo)致設(shè)備溫度升高當(dāng)累計(jì)到一定程度容易損傷發(fā)質(zhì)更存在一定的安全隱患。通過(guò)應(yīng)用薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器可以檢測(cè)設(shè)備送風(fēng)溫度，控制吹風(fēng)機(jī)的溫度恒定，而且可以通過(guò)調(diào)整傳感器檢測(cè)吹風(fēng)范圍，針對(duì)人體的頭發(fā)進(jìn)行直接測(cè)溫，從而根據(jù)用戶(hù)頭發(fā)的溫度實(shí)時(shí)調(diào)整出風(fēng)溫度，智能化控制設(shè)備，帶給用戶(hù)更好的使用體驗(yàn)。除了以上提及的家電場(chǎng)景，還有電燉鍋、電熱爐、微波爐、烤箱、空氣炸鍋、熱水器、養(yǎng)生壺等家電使用這一技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能化安全控制轉(zhuǎn)型，為人們的生活帶來(lái)更加便捷、節(jié)能、安全的使用體驗(yàn)。

4. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

對(duì)于帶金屬光杯的型號(hào)，如果結(jié)構(gòu)上允許，可以將傳感器鏡頭突出設(shè)備外殼上表面。如果外觀有限制需要將器件內(nèi)置，則需要保證結(jié)構(gòu)避讓器件視場(chǎng)。

薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器方案(圖二)

對(duì)于有特殊需求需要使用 TO46 裸傳感器芯片的產(chǎn)品，其本身感光視場(chǎng)角 FOV 約為 90 度。因?yàn)榧t外熱電堆傳感器對(duì)光、熱非常敏感，所以環(huán)境溫度越穩(wěn)定，雜散光干擾越小，得到的測(cè)量結(jié)果越精確。一般來(lái)說(shuō)不建議直接使用傳感器進(jìn)行測(cè)量，在產(chǎn)品中應(yīng)用需要結(jié)構(gòu)上的配合。傳感器本身自帶硅濾光片，因?yàn)闉V光片對(duì)紅外線(xiàn)有衰減，會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏低，如非必要，不要再增加其他濾光片。

4.1 熱設(shè)計(jì)要求

環(huán)境溫度對(duì)測(cè)溫效果影響較大，盡量保證傳感器處于一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境溫度下，避免熱源對(duì)其影響。因此要遠(yuǎn)離高發(fā)熱器件，PCB 上傳感器四周盡可能做開(kāi)槽設(shè)計(jì)，將傳感器置于孤島。

4.2 測(cè)溫距離

傳感器輸出特性在近距離（一般指距離傳感器鏡片 20mm 以?xún)?nèi)）時(shí)受距離影響稍大，因此測(cè)量人體時(shí)建議的測(cè)量距離為 2-5cm 左右，測(cè)量其他物體在滿(mǎn)足視場(chǎng)角的情況下可以適當(dāng)拉長(zhǎng)距離。

5.程序設(shè)計(jì)

5.1 標(biāo)準(zhǔn)模式：通過(guò)配置寄存器實(shí)現(xiàn) I2C 模式，直接 I2C 讀取數(shù)據(jù)。

5.2 體眠模式：sleep Mode 下復(fù)用 SDA 作為中斷 INT 輸出，I2C 失效，SCL 持續(xù)為高電平。只對(duì)比傳感器通道，不對(duì)比內(nèi)部溫度傳感器輸出。在 I2C IDLE 模式下通過(guò) I2C 配置 sleep_en = 1，mode_en= 1 進(jìn)入 sleep，sleep 一段時(shí)間（100ms~25.6s，8bit），喚醒進(jìn)行一次轉(zhuǎn)換得到 ADCcal 輸出，結(jié)合 channel combination，check 只對(duì) 比 To1 校準(zhǔn)后的 adc raw data，用校準(zhǔn)后的數(shù)據(jù)跟閾值去比，滿(mǎn)足中斷條件就能觸發(fā)中斷，寄存器可配高于設(shè)置閾值觸發(fā)中斷還是低于設(shè)置閾值觸發(fā)中斷，判斷完成后繼續(xù)進(jìn)入 sleep。默認(rèn)配置 SDA 持續(xù)為高電平，當(dāng)觸發(fā)中斷則拉低，過(guò) 50ms 又回到高電平。此中斷信號(hào)可用于喚醒 MCU。 MCU 檢測(cè)到 INT 信號(hào)后，控制 SCL 下拉超過(guò) 10ms 回到 I2C IDLE 模式sleep_en=0。（DEMO 板應(yīng)用程序可以與作者聯(lián)系獲?。?/span>

6.設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

應(yīng)用設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)需要了解的是測(cè)量對(duì)象的材質(zhì)（液體，物體還是人體），測(cè)量距離，測(cè)量溫度范圍，根據(jù)應(yīng)用環(huán)境做算法優(yōu)化開(kāi)發(fā)，以提高測(cè)量的*度。原始芯片算法是只保證在熱平衡條件下，并且等溫條件(傳感器封裝上沒(méi)有溫度差)下傳感器有這個(gè)精度。若傳感器封裝上有溫差，測(cè)得精度就會(huì)到影響。能引起傳感器封裝溫差的情況，比如傳感器底面或側(cè)面有較熱(或較冷)的元器件，或傳感器非常接近被測(cè)物體，被測(cè)物會(huì)局部加熱傳感器。

薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器方案(圖三)

宋仕強(qiáng)總經(jīng)理介紹道，金航標(biāo)（www.kinghelm.net）和薩科微（www.slkoric.com）自成立之初，就對(duì)標(biāo)學(xué)習(xí)國(guó)際國(guó)內(nèi)*企業(yè)，堅(jiān)定走國(guó)際化之路，致力于*推動(dòng)“Kinghelm”和“SLKOR”品牌國(guó)際化，如今這兩*雙輪驅(qū)動(dòng)的出海戰(zhàn)略已卓有成效，“國(guó)產(chǎn)替代”“非標(biāo)定制”均取得成果，現(xiàn)又正在*范圍招募代理商，還計(jì)劃在新加坡、土耳其伊斯坦布爾、荷蘭阿姆斯特丹成立海外辦事處。新時(shí)代“芯”征程，國(guó)產(chǎn)品牌出海如火如荼進(jìn)行中，金航標(biāo)（www.kinghelm.com.cn）和薩科微（m.73156.net.cn）愿攜手廣大行業(yè)同仁如品牌代理商，發(fā)揮產(chǎn)業(yè)鏈和綜合成本的優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建良性互動(dòng)的商業(yè)生態(tài)，進(jìn)而共同探索“中國(guó)芯出海”的破局圖強(qiáng)之路。

kinghelm金航標(biāo)天線(xiàn)連接器是國(guó)產(chǎn)品牌出海*

slkor薩科微的愿景是成為“半導(dǎo)體領(lǐng)導(dǎo)者”

上一篇：: 穩(wěn)壓二極管MM1W18與故障預(yù)防措施

下一篇：: 穩(wěn)壓二極管BZX84C18的主要受眾群體分析

薩科微 SL-FW-TRS-5.5D1 數(shù)字紅外測(cè)溫傳感器方案

客服QQ2635709730

客服QQ
2635709730