SLKOR Penyelesaian aplikasi cip termopile inframerah digital SL-W-TRS-5.5Dx

Untuk membantu pelanggan memanfaatkan sepenuhnya SLKORSyarikat itu baru-baru ini memperkenalkan cip termopile inframerah digital SL-W-TRS-5.5Dx dan penyelesaian aplikasi yang berkaitan, menawarkan sokongan teknikal yang komprehensif. Pasukan teknikal di Shenzhen SLKOR Micro Semicon Co., Ltd. berasal dari Universiti Tsinghua dan Universiti Yonsei di Korea Selatan, menerajui syarikat dengan bahan, proses dan produk baharu. Mereka telah menguasai teknologi peranti kuasa silikon karbida generasi ketiga yang termaju di peringkat antarabangsa sejak awal. SLKOR ialah perusahaan berteknologi tinggi yang menyepadukan reka bentuk produk elektronik, pembangunan, pengeluaran dan jualan, menyediakan produk dan perkhidmatan teknikal yang boleh dipercayai kepada pelanggannya. Dengan perkembangan pesat, syarikat itu memperkenalkan lebih banyak produk baharu untuk memberi perkhidmatan kepada pelanggan dan memberi sumbangan positif kepada industri semikonduktor, berusaha untuk menjadi "peneraju semikonduktor."

Sun Gaofei (kiri), Zhang Junjun(tengah) dan Profesor Li Jianxiong dari Universiti Tsinghua

SLKORPengarah Pemasaran, Sun Gaofei, memperkenalkan bahawa "SLKORTermopile inframerah digital jenama direka untuk aplikasi pengukuran suhu bukan sentuhan dalam bidang seperti peranti perubatan, alat boleh pakai pintar, peralatan rumah pintar, pemantauan suhu industri, pengukuran suhu badan tanpa sentuhan, termometer dahi, kad ID pelajar dan pengawal elektronik.

Cip SL-W-TRS-5.5Dx mempunyai termopile inframerah digital pelekap terus yang direka untuk pengukuran suhu tanpa sentuhan. Ia termasuk sensor termopile bersepadu dan cip pemprosesan khusus, membolehkan komunikasi dan pembacaan data melalui bas I2C tanpa komponen luaran tambahan. Cip datang dengan pilihan tiub logam standard 5mm dan 8mm dan boleh beroperasi dalam persekitaran suhu antara -40°C hingga 130°C. Ia mengukur suhu cecair, objek (suhu permukaan) dan suhu badan, dengan julat pengukuran -40°C hingga 530°C.

Model siri SL-W-TRS-5.5Dx ialah:

SL-W-TRS-5.5D1 — Penderia kosong, pakej TO-46, medan pandangan (FOV) = 90°

SL-W-TRS-5.5D2 — Pakej TO-46 dengan tiub logam tinggi 5mm, FOV = 75°

SL-W-TRS-5.5D3 — Pakej TO-46 dengan tiub logam tinggi 8mm, FOV = 60°

SL-W-TRS-5.5D4 — Pakej TO-46 dengan tiub logam tersuai 5mm, FOV = 75°

SL-W-TRS-5.5D5 — Pakej TO-46 dengan tiub logam tersuai 5mm, FOV = 75°

SL-W-TRS-5.5D6 — Pakej TO-46 dengan tiub logam tersuai 3.5mm, FOV = 75°


2. Trajah litar aplikasi biasa

2.1 Prinsip litar SL-W-TRS-5.5Dx

Peranti SL-W-TRS-5.5Dx mempunyai empat pin, termasuk kuasa dan sambungan bas I2C, dengan julat voltan bekalan yang dibenarkan 2.3 hingga 3.6V. Sensor itu sendiri mempunyai penggunaan kuasa yang rendah, dan kapasitor 0.1uF adalah mencukupi antara kuasa dan tanah. Jika sensor terletak jauh dari bekalan kuasa, kapasitor 10uF boleh ditambah untuk memastikan kuasa stabil dan mengurangkan bunyi.

2.2 Peranti SL-W-TRS-5.5Dx menyokong protokol komunikasi I2C untuk komunikasi bersiri. Pilihan protokol komunikasi adalah berdasarkan keadaan pin CSB. Bas I2C menggunakan SCL dan SDA sebagai talian isyarat, kedua-duanya disambungkan ke VDDIO melalui perintang tarik naik untuk mengekalkan tahap tinggi apabila bas melahu. Alamat peranti I2C peranti digital boleh dikonfigurasikan melalui Chip_Address dalam daftar 0x92, dengan alamat 7-bit generik 0x7F untuk komunikasi I2C (seperti ditunjukkan dalam rajah di bawah).

I 2C Alamat generik peranti

I 2C Ciri-ciri laluan bas bagi laluan SDA dan SCL dalam bas I2C

I 2C Rajah masa

I Protokol komunikasi 2C

2.3 Apabila SCL tinggi dan peralihan SDA dari tinggi ke rendah, ia menandakan permulaan komunikasi data I2C. Peranti induk I2C menghantar alamat 7-bit peranti hamba secara berurutan, diikuti dengan bit kawalan R/W untuk memilih operasi baca/tulis. Setelah mengenali alamat, hamba menjana isyarat pengakuan dengan menarik SDA rendah semasa kitaran SCL (ACK) kesembilan. Apabila SCL tinggi dan peralihan SDA dari rendah ke tinggi, ia menandakan tamatnya komunikasi data I2C. Data pada SDA mesti kekal stabil semasa SCL tinggi, dan ia hanya boleh berubah apabila SCL rendah.

3.TO-46 Pakej tiub logam dan dimensi

3.1 Definisi pin

3.2 Keperluan reka bentuk struktur

Untuk model dengan cawan optik logam, jika dibenarkan dari segi struktur, kanta penderia mungkin melepasi permukaan atas perumah peranti. Jika terdapat sekatan estetik yang memerlukan komponen itu disembunyikan, reka bentuk mesti memastikan bahawa struktur mengelak daripada menghalang medan pandangan peranti.

Untuk produk yang memerlukan penggunaan cip sensor kosong TO46 kerana keperluan khusus, medan pandangan (FOV) bawaan sensor adalah lebih kurang 90 darjah. Oleh kerana penderia termopile inframerah sangat sensitif kepada cahaya dan haba, suhu ambien yang stabil meminimumkan gangguan cahaya sesat, menghasilkan hasil pengukuran yang lebih tepat. Secara amnya, pengukuran langsung dengan sensor tidak disyorkan; penyepaduan struktur diperlukan untuk aplikasi produk. Sensor itu sendiri dilengkapi dengan penapis optik silikon, yang melemahkan isyarat inframerah dan boleh membawa kepada hasil pengukuran yang lebih rendah. Melainkan benar-benar perlu, penapis tambahan tidak boleh ditambah.

4.1 Keperluan reka bentuk terma

Suhu ambien memberi kesan ketara kepada ketepatan pengukuran, jadi penting untuk memastikan penderia berada dalam persekitaran yang stabil untuk mengelakkan gangguan daripada sumber haba. Oleh itu, ia harus terletak jauh dari komponen penjanaan haba tinggi. Pada PCB, adalah dinasihatkan untuk mereka bentuk slot di sekeliling sensor, meletakkannya di kawasan terpencil.

4.2 Jarak pengukuran

Ciri keluaran penderia lebih dipengaruhi oleh jarak apabila mengukur pada jarak dekat (biasanya dalam 20mm daripada kanta penderia). Oleh itu, untuk mengukur suhu badan manusia, jarak yang disyorkan kira-kira 2-5 cm dinasihatkan. Untuk mengukur objek lain, jarak boleh dipanjangkan selagi keperluan medan pandangan dipenuhi.

5. Reka bentuk program

5.1 Mod Standard: Dalam mod ini, konfigurasi I2C dilaksanakan melalui tetapan daftar, membenarkan bacaan data I2C terus.

5.2 mod tidur:

Dalam Mod tidur, talian SDA digunakan semula sebagai output INT, dan I2C dinyahdayakan manakala SCL kekal tinggi. Hanya saluran penderia yang dibandingkan, bukan output penderia suhu dalaman. Dalam mod IDLE I2C, tetapkan sleep_en = 1 dan mode_en = 1 untuk memasuki sleep, berlangsung dari 100 ms hingga 25.6 s (8-bit). Apabila terjaga, penukaran dilakukan untuk mendapatkan output penentukuran ADC. Semakan gabungan saluran dilakukan menggunakan data mentah ADC yang ditentukur terhadap ambang untuk mencetuskan gangguan jika syarat dipenuhi. Daftar boleh dikonfigurasikan untuk mencetuskan gangguan apabila nilai melebihi atau jatuh di bawah ambang yang ditetapkan. Selepas perbandingan, peranti kembali tidur. Secara lalai, SDA kekal tinggi; apabila gangguan berlaku, ia ditarik rendah dan kembali ke tinggi selepas 50 ms. Isyarat gangguan ini boleh membangunkan MCU. Sebaik sahaja MCU mengesan isyarat INT, ia menarik SCL rendah selama lebih daripada 10 ms, kembali ke mod IDLE I2C dengan sleep_en = 0.

6. Pertimbangan reka bentuk

Dalam reka bentuk aplikasi, adalah penting untuk memahami ciri-ciri objek ukuran (cecair, pepejal atau badan manusia), jarak pengukuran dan julat suhu. Berdasarkan persekitaran aplikasi, pengoptimuman algoritma adalah penting untuk meningkatkan ketepatan pengukuran.

Algoritma cip asal direka untuk memastikan ketepatan yang ditentukan hanya di bawah keseimbangan terma dan keadaan isoterma (di mana tiada perbezaan suhu merentasi pakej sensor). Sebarang kecerunan suhu dalam pakej penderia boleh menjejaskan ketepatan pengukuran. Situasi yang boleh menyebabkan perbezaan suhu termasuk komponen penjana haba yang terletak pada atau berhampiran bahagian bawah atau sisi penderia, atau apabila penderia diletakkan sangat hampir dengan objek yang diukur, yang boleh membawa kepada pemanasan setempat penderia.

Jika anda mempunyai soalan atau keperluan yang berkaitan dengan produk dan penyelesaian aplikasi daripada SLKOR, sila hubungi kami. Kami berada di sini untuk memberikan sokongan dan bantuan yang berdedikasi!