使用加熱器和溫度傳感器來穩定傳感器的溫度
發布時間:2019/4/25 20:13:23 訪問次數:8663
這種技術的一個例子是使用加熱器和溫度傳感器來穩定傳感器的溫度。通常選擇超過傳感器使用環境溫度的溫度范圍,主要是因為在芯片上進行有效冷卻很難實現。因此,維持溫度穩定的微型加熱爐得以制作實現,使得傳感器在其內部可以工作在預先設定好的固定溫度下。這樣一個恒溫傳感器與環境溫度的變化隔離,減少了校準過程中需要對這些變化對交叉敏感性的影響或者如何補償進行考慮。注意,這樣一個過大的傳感器框圖與圖2。⒛中所示的傳感器略有不同,因為加熱器沒有產生附加到環境溫度中的溫度。相
反,它通過微型加熱爐與外界環境之間的熱電阻產生了一個熱通量,以決定微型加熱爐內部的溫度。
例如,溫度穩定化技術能夠用來減少聲表面波(SAW)氣體傳感器對溫度的交叉靈敏度[46,47]。正如在2.3.2節中討論的那樣,交叉靈敏度的一階補償可以通過使用與溫度相關的沒有化學敏感層的SAW器件去抵消帶敏感層的SAW器件來實現。但是,因為這些器件之間不能完美匹配,殘余的溫度相關性仍然保留了下來,這可以通過穩定SAW器件的溫度來消除。這個設計在本章參考文獻中有詳細描述,通過使用集成的智能溫度傳感器和鋁加熱器來實現。這些
器件被密封在熱接觸良好的SAW器件中,封裝結構保證了器件與環境的熱隔離效果。這個溫度傳感器和加熱器被集成在一個控制回路,可編程的溫度范圍在硐~1⒛℃內,來穩定SAW傳感器的溫度在設置點誤差控制在±0.01℃內。因此,SAW傳感器可以工作在使它的靈敏度和響應時間最佳的溫度上,并且不會受到環境溫度變化的影響。
這種技術的一個例子是使用加熱器和溫度傳感器來穩定傳感器的溫度。通常選擇超過傳感器使用環境溫度的溫度范圍,主要是因為在芯片上進行有效冷卻很難實現。因此,維持溫度穩定的微型加熱爐得以制作實現,使得傳感器在其內部可以工作在預先設定好的固定溫度下。這樣一個恒溫傳感器與環境溫度的變化隔離,減少了校準過程中需要對這些變化對交叉敏感性的影響或者如何補償進行考慮。注意,這樣一個過大的傳感器框圖與圖2。⒛中所示的傳感器略有不同,因為加熱器沒有產生附加到環境溫度中的溫度。相
反,它通過微型加熱爐與外界環境之間的熱電阻產生了一個熱通量,以決定微型加熱爐內部的溫度。
例如,溫度穩定化技術能夠用來減少聲表面波(SAW)氣體傳感器對溫度的交叉靈敏度[46,47]。正如在2.3.2節中討論的那樣,交叉靈敏度的一階補償可以通過使用與溫度相關的沒有化學敏感層的SAW器件去抵消帶敏感層的SAW器件來實現。但是,因為這些器件之間不能完美匹配,殘余的溫度相關性仍然保留了下來,這可以通過穩定SAW器件的溫度來消除。這個設計在本章參考文獻中有詳細描述,通過使用集成的智能溫度傳感器和鋁加熱器來實現。這些
器件被密封在熱接觸良好的SAW器件中,封裝結構保證了器件與環境的熱隔離效果。這個溫度傳感器和加熱器被集成在一個控制回路,可編程的溫度范圍在硐~1⒛℃內,來穩定SAW傳感器的溫度在設置點誤差控制在±0.01℃內。因此,SAW傳感器可以工作在使它的靈敏度和響應時間最佳的溫度上,并且不會受到環境溫度變化的影響。