ZHDS036 January 2026 F29H850TU , F29H859TU-Q1 , TMCS1123 , TMCS1123-Q1 , TPS650362-Q1 , TPS650365-Q1
在 OBC 系統(tǒng)中,溫度傳感器對于控制和安全監(jiān)控也至關(guān)重要,因此也需要仔細(xì)考慮這一點。這通常由模擬器件實現(xiàn),例如負(fù)溫度系數(shù) (NTC) 電阻器。TMP61-Q1 是具有正溫度系數(shù) (PTC) 的硅基熱敏電阻。
精度是溫度傳感器的最關(guān)鍵因素。TMP61-Q1 可在工作范圍內(nèi)提供出色的線性度和始終如一的靈敏度,支持使用簡單而準(zhǔn)確的溫度轉(zhuǎn)換方法。高線性度讓用戶無需在軟件中使用分段擬合或查詢表即可計算溫度。該傳感器在整個溫度范圍內(nèi)保持一致的靈敏度,25°C 處的電阻溫度系數(shù) (TCR) 為 6400ppm/°C,典型的 TCR 容差僅為 0.2%。圖 3-9 示出了典型電阻與環(huán)境溫度間的關(guān)系。
圖 3-9 TMP61-Q1 典型電阻與環(huán)境溫度間的關(guān)系TMP61-Q1 專門為長使用壽命和高性能而設(shè)計。它內(nèi)置了在高溫下發(fā)生短路故障時的失效防護(hù)行為。憑借出色的抗環(huán)境波動能力,可保持典型的傳感器長期漂移僅為 0.5%。該器件可快速響應(yīng)溫度變化,熱響應(yīng)時間短,僅為 0.6 秒。
TMP61-Q1 采用緊湊型 0402 封裝,可靠近熱源放置,并可直接替代傳統(tǒng) NTC 電阻器。對于需要更高溫度容差的應(yīng)用,ELPG 封裝選項可將工作范圍擴(kuò)展至 170°C。
溫度檢測的可靠性不僅取決于熱敏電阻,還取決于上拉電阻和電源。TMP23x-Q1 器件是汽車級高精度 CMOS 集成電路線性模擬溫度傳感器系列,其輸出電壓與溫度成比例。圖 3-10 顯示了方框圖。
圖 3-10 TMP23x-Q1 的方框圖TMP235-Q1 器件在 -40°C 至 +150°C 的整個溫度范圍內(nèi)提供 10mV/°C 的正斜率輸出,電源范圍為 2.3V 至 5.5V。更高增益的 TMP236-Q1 傳感器在 -10°C 至 +125°C 的范圍內(nèi)提供 19.5mV/°C 的正斜率輸出,電源范圍從 3.1V 至 5.5V。通過消除對外部上拉電阻器的需求,實現(xiàn)了更高的可靠性。此外,它還為下游元件提供內(nèi)置保護(hù),當(dāng)暴露于電源過壓情況時,該器件可以防止這些異常高的電壓按比例傳輸?shù)胶蠖?ADC,從而有效地保護(hù) MCU 免受潛在的損害。
如果熱敏電阻不能靠近熱點放置(例如 FET /變壓器/分流電阻器),則精度和響應(yīng)時間通常會受到影響。對于 OBC 應(yīng)用,由于需要考慮電氣間隙和爬電距離,有時放置熱敏電阻來進(jìn)行權(quán)衡。為了解決這個問題,ISOTMP35-Q1 是業(yè)界先進(jìn)的隔離溫度傳感器 IC,集成了隔離柵,可承受高達(dá) 3000VRMS 的電壓,具有一個模擬溫度傳感器,可在 –40°C 至 150°C 范圍內(nèi)實現(xiàn) 10mV/°C 的斜率。圖 3-11 示出了方框圖。
圖 3-11 ISOTMP35-Q1 的方框圖這種集成使得傳感器能夠與高壓熱源并置,無需昂貴的隔離電路。與通過將傳感器放置在較遠(yuǎn)位置來滿足隔離要求的方法相比,直接接觸高壓熱源還可提供更高的精度和更快的熱響應(yīng)。
除了上述器件級設(shè)計外,冗余溫度傳感器和合理性檢查也是提升系統(tǒng)功能安全性的常見方法。