【经验】数字温度传感器和模拟测温传感器有什么区别?

2020-07-04 TE Connectivity
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近些年,物联网之类新应用场景的兴起让数字温度传感器的应用也开始变多,逐步替代了诸如RTD、NTC或热电偶之类的模拟感测元件的温度感测方式,尤其是在工业控制、消费类设备、医疗仪器和系统等强调智能互联的领域尤为突出。


小小的传感器,应用起来真的会产生很大差别吗?


数字温度传感器和模拟测温传感器的比较:

1.精确度

模拟:须考虑总体系统精确度。所述传感元件的标定精确度通常仅为总误差预算的50%。

数字:数字传感器精确度准确地代表了系统精确度,因为不存在信号转换造成的进一步损耗。


2.温度范围

模拟:超低到超高温度。

数字:数字传感器的可用温度范围通常限制为-40℃到 +125/+150℃。


3.功耗

模拟:诸如电流源之类的电路用于偏置传感器元件,从而导致大量功耗。还需要考虑由自热引起的其他测量误差。

数字:功耗主要发生在进行测量时。 在关机状态下,功耗极小,且自热可忽略不计。


4.数据可靠性 

模拟:由于老化,与被测物体的接触 和引线电阻可能会影响测置精确度和可靠性。此外,额外的噪声或模数转换的漂移也可能会产生错误读数。 

数次:收到的数据有效或为空。此 外,校验和(错误检测算法)可用于验证内存内容以及传输的数据本身。


5.集成工作 

模拟:需要外部电路来驱动和评估感 测元件。需要开发固件,来确定相对于测得的模拟信号的温度。 

数字:除了具有简单数字接口(如l2C或 SPI)的微控制器之外,无需其他外部元件。


6.尺寸 

模拟:最小尺寸<1mm,并提供双线配置。 

数字:持续减小硅模尺寸,从而减小封装尺寸。封装尺寸最小为1.5mmx1.5mm。


7.成本

模拟:系统总成本包括传感元件本身、偏置电路、高质量数模转换器等。

数字:数字温度传感器的价格具有竞争力,并且最近几年成本有所下降。



正是瞅准了数字温度传感器的应用趋势,TE connectivity (TE)专门开发了相关产品系列:TSYS,通过微控制器环境和生产过程中的轻松集成,每个传感器都经过单独校准,并通过可配置的 I2C 地址提供精确的温度测量。

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  • ACE Lv8. 研究员 2020-07-05
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