Базовый проект 2-проводной ИС температурного датчика с точностью измерения температуры ±0,5°C, гальванической развязкой и интерфейсом подсчёта импульсов

1 января 2018

В базовом проекте рассматривается новая 2-проводная миниатюрная ИС температурного датчика с цифровым выходом и интерфейсом подсчёта импульсов, которая позволяет повысить надёжность и значительно упростить дизайн архитектуры гальванической развязки для передачи питания и однонаправленных данных посредством одного низкопрофильного трансформатора и дистанционной работы, с целью предоставления системным разработчикам новой экономически эффективной и простой альтернативы системы надёжного и высокопрецизионного измерения температуры. Кроме того, благодаря меньшему количеству источников ошибок упрощается расчёт ошибок системы. При выборе датчика, необходимого для выполнения заданных задач, основными факторами являются стоимость, точность измерения, габариты и простота сопряжения с прочими элементами схемы, и система данного базового проекта идеально удовлетворяет всем данным требованиям. Благодаря максимальному значению измеренной ошибки 0,25°C в температурном диапазоне от -50°C до 150°C, рейтингу функциональной изоляции 400 В (среднеквадратичное значение) и предварительному соответствию требованиям тестирования согласно стандарту IEC61000-4-4 данный базовый проект позволяет значительно уменьшить время разработки высокоточных систем измерения температуры.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Особенности

• Организация гальванической развязки передачи питания и данных посредством одного низкопрофильного трансформатора без необходимости в использовании оптопары или цифрового изолятора на шине данных
• Одновременная передача питания и данных по 2-проводному интерфейсу с гальванической развязкой для дистанционного измерения температуры
• Отсутствие необходимости в калибровке системы в отличие от термисторов
• Замена термометрам сопротивления, а также термисторам с отрицательным (NTC) или положительным (PTC) температурным коэффициентом сопротивления
• Отсутствие необходимости в использовании высокопрецизионных активных или пассивных компонентов
• Рейтинг функциональной изоляции 400 В (среднеквадратичное значение) и рейтинг диэлектрической изоляции 2500 В по переменному напряжению в течение 60 секунд
• Предварительное соответствие требованию по быстротекущим электрическим переходным процессам согласно стандарту IEC61000-4-4 (уровень 4) с амплитудами ±2 кВ – уровень устройств класса A
• Точность измерения в различных температурных диапазонах:
• измеренная ошибка с использованием таблицы поиска: менее 0,25ºC (в температурном диапазоне от -35ºC до 150ºC);
• измеренная ошибка с использованием передаточной функции 1-ого порядка: менее 0,25ºC (в температурном диапазоне от 15ºC до 100ºC);
• гарантированные максимальные значения ошибок из технической документации на LMT01 с использованием таблицы поиска: менее 0,5ºC (в температурном диапазоне от -20ºC до 90ºC), 0,62ºC (в температурном диапазоне от 90ºC до 150ºC), менее 0,7ºC (в температурном диапазоне от -50ºC до -20ºC)