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温度传感器在汽车行业的应用

作者:
松野电气
发表于:
2014-07-10, 16:20
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温度传感器在汽车行业的应用

温度传感器在车内温度控制和引擎监控等汽车应用中发挥着重要作用。设计时慎重考虑传感器选型则可以在不增加成本的情况下利用新技术来提高性能。

  对于许多应用而言,存在着比传统热敏电阻更先进的技术,而传统技术往往只是因为先前设计中一直采用而被频繁使用。硅的另一大优势在于,传感器能够充分利用集成电路的封装和大批量制造原理。这对当今汽车应用尤为重要,因为小型化和封装已经成为其主导趋势。

这种排列通过晶体提供圆锥形电流分布,因而得名为“扩散电阻”。此类排列的主要优点在于,传感器电阻对制造公差的依赖程度有显著降低。靠近金属化孔的区域决定了电阻的主要部分,因此电阻的构建独立于硅晶体的尺寸公差。扩散到金属化表层下面晶体内的n+区域则降低了金属-半导体结点处阻挡层的效应。

要成功解决此问题,可以串联两个极性相反的传感器,采用这种配置后,传感器的电阻将与电流方向无关。两个极性相反的传感器的串联。这在单传感器件用金属触点正极偏置时即可实现。最高温度之所以能提高,是因为金触点上的正电压极大地降低了上部n+扩散层中的空穴浓度。

扩散电阻技术是恩智浦半导体KTY系列硅温度传感器的基础。该技术能够进行高度精确的温度测量,因为它们可以在整个温度范围内呈现真正线性的温度系数,随温度而变化的电阻值可以用与类型有关的常数A和B来计算。在需要更高线性度的场合,可以很方便地添加线性化电阻器。由于温度系数为正,传感器在系统过热时可以执行故障防护功能。此外,硅特性天性稳定,因此传感器具备极高可靠性和极长的使用寿命。

温度传感器的应力测试表明,传感器在接近最高温度的条件下工作10,000小时,典型漂移量仅0.2K。然而这些传感器通常的工作温度仅为规定最高温度的一半,因此根据对真实环境下的测试数据推断,这种低漂移量可以保持450,000小时(51年)。

恩智浦为汽车设计工程师们提供了当今选择范围最广的硅温度传感器,公司根据封装、标称电阻、公差和工作范围划分出了丰富的产品系列。传感器还有引线式封装可供选择,不同封装提供了设计灵活性。得益于高精度和卓越的长期稳定性,采用扩散电阻技术的硅传感器将成为基于负温度系数(NTC)或正温度系数(PTC)技术的传统传感器的有力替代品。

它们的主要优点是:

1. 长期稳定性

2. 基于硅批量处理技术

3. 近似线性的特性

汽车应用包括油温检测、引擎冷却、车内温度控制和柴油喷射等。

以上是松野电气提供硅温度传感器解决方案

尤其在汽车应用方面,硅温度传感器技术提供了更高的可靠性和设计灵活性,而且不会增加成本。摒弃传统技术而优先采用这种技术能使工程更加顺利。

 

分类:
温度变送器

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