EXCELITAS热电堆传感器
用于由
红外(IR)辐射的测量。他们
由硅(Si)基热电堆芯片组成
在带有红外透射滤光片的金属外壳中。
Si芯片携带一系列热元件,
形成一个由
IR吸收材料。
热电堆传感原理允许
宽带IR测量。例外情况
热电堆传感器配有
MEMS最先进的传感元件和
定义敏感光谱的滤光器
同时
用作设备窗口。
直到今天,所有可用的探测器都是
模拟,即它们提供模拟信号
输出EXCELITAS现在推出了第一个
热电堆探测器系列
上一代,提供数字信号
输出
功能和优点
数字输出传感器
17位Tobj输出“直接链接”
14位Tamb输出“直接链接”
3针TO-5外壳
具有大吸收面积的热电堆传感器
高信噪比
5.5μm红外滤光片切割
工作电压降至2.4V
低电流消耗
应用
高精度温度传感
耳朵电子温度计
红外高温计
作者
斯特凡·瑙曼
Excelitas技术有限公司。
公斤。
温泽-雅克-斯特尔。31
吨/吨
修订-日期:2011/02/09
如何使用Single Element DigiPile苏州长显独家代理
基础–应用–优势
传感器解决方案
P P L I C A T I O N T E
P P L I C A T I O N T E
目录
1定义3
2电气配置3
2.1从模拟到数字3
2.2数字零信号线3
2.3数据通信4
2.4上拉/下拉电流5
2.5直接链路接口读出6
2.6电气数据8
3软件过滤器建议9
4典型应用电路9
5环境温度补偿9
6操作和搬运10
6.1搬运10
6.2焊接条件10
6.3产品安全和RoHS 10
6.4绩效建议10
7常见问题11
图表列表
图1 DigiPile苏州长显独家代理框图3
图2 DigiPile苏州长显独家代理连接4
图3 DigiPile苏州长显独家代理数据表示
图5 DigiPile苏州长显独家代理读数流程图6
图6 DigiPile苏州长显独家代理读出程序示例
图7典型应用电路9
表格列表
表1 DigiPile苏州长显独家代理电气数据8
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1定义
元素:这是一个具有定义大小的感应表面。由于所有单元都使用光学元件,因此该元件和光学元件将
确定性能。
检测器/传感器:检测器提供纯输出信号;传感器具有经处理的信号输出。
直接链接接口:direc直接链接接口:直接链接是DigiPile苏州长显独家代理与任何微控制器之间的接口。它是双向的
专为此类应用设计的单线连接。
数据速率:数据的刷新时间(新数据块的可用性)。
分辨率:一位的模拟值。
时钟时间:这是指n x(1/内部时钟频率(内部命令处理的频率))。
2电气配置
DigiPile苏州长显独家代理由连接到专用集成电路的单元件热电堆芯片组成。它
包含产生17位Tobj和14位Tamb信号的模数转换器,二阶
数字低通滤波器、片上低功耗振荡器和串行接口。功能块
下图所示。
图1 DigiPile苏州长显独家代理框图
2.1从模拟到数字
DigiPile苏州长显独家代理是一种热电偶传感器,与模拟mV信号相比,它以“位”显示信息
探测器。对于传统上根据模拟信号布置系统的工程师
比较可能有帮助:
•分辨率:1计数≙ 0.8μV
•范围:0至130000计数≙ ±52.0毫伏
•直流偏移64500次≙ 0V典型值
•噪音:≈ 10次计数≙ 8μV(低通)
2.2数字零信号线
由于热电堆温度测量的原理,热电堆电压可以是正的或负的
这取决于物体温度是高于还是低于环境温度。为了允许信号
用单电源系统处理负电压时,热电堆信号需要电偏置
处理信号。内部电压参考提供此偏移。对于用户来说,此偏移显示为
数字零线的范围为64500(十进制),并且可以从一个部分到下一个部分串联不同。到继续传输。因此,数据传输最好在数据时钟高时间中断
(tH)。如果中断持续时间超过串行接口更新时间(tREP),串行接口将不会更新
具有新值。
如果主机读取串行接口输出的速度快于串行接口的最大更新速率(tREP)
位都被读取为低。
2.4上拉/下拉电流
尽管直接链接接口被设计为作为输入和输出操作,但实际上它只是
具有有限电流驱动能力的输出。这允许主机通过驱动和接收来覆盖输出
适当的上拉和下拉电流。
当数据链路引脚驱动高电平并且主机强制低电平时,例如在数据时钟低时间(tL)期间
要开始下一位的读出序列,主机必须能够按照规定吸收上拉电流
超过最大低电平电压。
当数据链路引脚驱动低电平并且主机强制高电平时,例如在数据时钟高时间(tH)期间
主机必须能够按照规定提供上拉电流,而不会低于最低高电平
电压
尽管上拉和下拉电流大大超过了最大供电电流
因为它只在主机产生
数据时钟。因此,建议保持数据时钟低时间(tL)和数据时钟高时间(tH)尽可能短
以避免不必要的功耗。
TPS 0 1T 6
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2.5直接链路接口读出
图5 DigiPile苏州长显独家代理读数流程图
为了将上述读出的流程图转换成软件代码,可以使用以下C语言的程序代码
应用(Microchip PIC 16/PIC 18系列的程序代码示例-使用I/O引脚端口B0,CCS C
编译器)
//DL:DigiPile苏州长显独家代理的直接链接接口。双向单线接口,
//可直接连接到大多数μC的I/O引脚。
#长型=32
#如果定义(__PCM__)//如果使用PIC 16系列
#此处在适当的MC类型中包含<16F886.h>//<==类型
#byte TrisReg_B=0x086//<==查看数据表中的该值
#保险丝INTRC_IO、NOWDT、NOPROTECT、NOLVP、NOBROWNOUT
#使用延迟(时钟=8000000)//<==键入适当的时钟频率(Hz)
#使用rs232(波特=57600,xmit=PIN_C6,rcv=PIN_C7,流=串行)
//------包括文件--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
#包括
#包括
#包含
将DL引脚配置为输出
将DL端口设置为最低200ns
将DL端口配置为输出
将DL端口设置为高,持续至少90μs
对于(i=0;i<14;i++)
将DL端口配置为输出
将DL端口设置为最低200ns
将DL端口设置为高,持续至少200ns
将DL端口配置为输入
Tamb<<1;将位左移1位
如果(DL端口==高)Tamb++;//读取1
将DL端口配置为输入
返回()
子例程Read_DigiPile()
清除数据变量Tobj和Tamb
对于(i=0;i<17;i++)
将DL端口配置为输出
将DL端口设置为最低200ns
将DL端口设置为高,持续至少200ns
将DL端口配置为输入
Tobj<<1;将位左移1位
如果(DL端口==高)Tobj++;//读取1
注意:确保此例程仅在3毫秒内执行一次。更快的读取将导致错误读数
www.exc e l i ta s.com TPS 0 1T 7
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//------I/O端口定义------------------------------------------------------------------------------------------------------
#定义DPDL PIN_B0
#定义TrisReg_B中端口B0的DPDL_BIT 0//位位置
//------变量定义-----------------------------------------------------------------------------------------------------
long Tobj,Tamb;
//------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
//这会使直接链路线路处于传感器可以产生中断的状态
//------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
void clear_DPDL_interrupt(无效)
{
#使用fast_io(B)//在不编程的情况下执行I/O
//方向寄存器
输出_低(DPDL);//清除DPDL引脚
位清除(TrisReg_B、DPDL_bit);//清除输出方向位
延迟_循环(5);
位设置(TrisReg_B、DPDL_bit);//设置浮动/输入的方向位
#使用standard_io(B)//使I/O引脚输入或输出间隔
//使用I/O引脚的时间
}
//------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
//从DigiPile Direct Link接口读取
//------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
void read_DigiPile(void)
{
整数i;
#使用fast_io(B)
Tobj=0;
识别单个检测器的零线,用户可以使用数字带通或减去
与信号的测量偏差。要做到这一点,探测器必须被覆盖以防止意外辐射并受到保护
防止可能的气流和间接辐射。然后监测检测器输出。产生的信号
直接链接
表达
(单线
双向的,双向的
接口)
ADC Tobj
解码器
&
低通
电视连续剧
界面
电压
参考
解码器
&
低通
振荡器
ADC塔姆
直接链接
虚拟磁盘驱动器
VSS公司
总平面图
权力
供给
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表示单个零线。读数稳定后,可获取该值并将其存储在
μ处理器作为检测器的零线。
2.3数据通信
图2 DigiPile苏州长显独家代理连接
串行接口具有31位二进制输出格式。前17位代表热电堆(Tobj)输出
信号随后的14位表示积分环境温度(Tamb)输出信号。直接连接销
用作双向数据输出和时钟输入。
图3 DigiPile苏州长显独家代理数据表示
数据输出更新速率由主机控制,最长可达3ms(≈330Hz)。启动主机读取
必须将直接连接销驱动至高电平,持续至少90μs。
下图显示了模式通信信号流:
由主机驱动,由DigiPile主机样本上准备好的DigiPile数据驱动
一点
图4 ADC和数据传输图
经过设置时间(ts)后,DigiPile苏州长显独家代理预期直接链路引脚上会出现低电平到高电平的转换(tL,tH),并且
将随后输出数据位状态。在数据位设置时间(tbit)之后,DigiPile苏州长显独家代理等待下一个LOW到
HIGH转换,并且重复该序列直到所有31位被移出。最后一位输出后
(位0)和相应的数据位设置时间(tbit),主机控制器强制直接链路引脚为低电平
随后释放直接链路。DigiPile苏州长显独家代理在下一次测试之前,直接链接引脚保持低电平
dl:DigiPile苏州长显独家代理的直接链接接口:
GND公司
TPS 1T系列底视图
虚拟磁盘驱动器
分升μC
I/O-引脚
Tobj Tamb公司
MSB-LSB
t左侧t右侧t位
数据位
t返回
tREP公司
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如果读出速率(tREP)变慢,信号样本读出由主机强制或将变为高电平
超过15ms。
在电气数据下指定的数据位设置时间tbit是最小时间。对于低电平,它可以变化
这取决于直接链路引脚的电容负载。建议使用
更长的数据位稳定时间tbit以确保适当的低电平稳定,根据经验减少tbit以优化可靠性
以最大传输速度进行数据传输。为避免通信问题,不要超过直接链路低
时间
如果数据传输在数据时钟低时间(tL)期间中断,
假设tL持续时间长于串行接口更新时间(tREP),如果数据
transmi公司 |