下面將對溫度傳感器的發(fā)展歷史和智能溫度傳感器發(fā)展趨勢作一綜述。
一、溫度傳感器的發(fā)展歷史人們研究溫度測量的歷史已相當久遠,所使用的傳感器也種類(lèi)繁多。近百年來(lái),溫度傳感器的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下三個(gè)階段:傳統的分立式溫度傳感器(含敏感元件):模擬集成溫度傳感器膠制器:智能溫度傳感器(即數字溫度傳感器)。
1.分立式溫度傳感器傳統的熱電偶、熱電阻、熱敏電阻及半導體溫度傳感器,均屬于分立式溫度傳感器,傳感器本身就是一個(gè)完整的,獨立的感溫元件。此類(lèi)傳感器通常要配溫度變送器,以獲得標準的模擬量(電壓或電流)輸出信號。使用時(shí)還需配上二次儀表,才能完成溫度測量及控制功能。其主要缺點(diǎn)是外圍電路比較復雜、測量精度較低、分辨力不高、需進(jìn)行溫度校準(例如非線(xiàn)性校準、溫度補償、傳感器標定等),另外它們的體積較大、使用也不夠方便。因此,分立式溫度傳感器將逐漸被淘汰。
2.模擬集成溫度傳感器集成傳感器是采用硅半導體集成工藝而制成的,因此亦稱(chēng)硅傳感器或單片集成傳感器。
3.模擬集成溫度控制器模擬集成溫度控制器主要包括溫控開(kāi)關(guān)、可編程溫度控制器。這與智能溫度傳感器有某些相似之處,但它自成系統,工作時(shí)并不受微處理器的控制,這是二者的主要區別。
4.智能溫度傳感器智能溫度傳感器(亦稱(chēng)數字溫度傳感器)是在20世紀90年代中期問(wèn)世的。智能溫度傳感器感器是微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和自動(dòng)測試技術(shù)的結晶,它也是集成溫度傳感器領(lǐng)域中最具活力和發(fā)展前途的一種新產(chǎn)品。
5.智能溫度控制器智能溫度控制器是在智能溫度傳感器的基礎上發(fā)展而成的。智能溫度控制器適配各種微控制器,構成智能化溫控系統;它們還可以脫離微控制器單獨工作,自行構成一個(gè)溫控儀,既可以工作在連續轉換模式,亦可選擇單次轉換模式。智能溫度傳感器/控制器可廣泛用于溫度測控系統、計算機及家用電器中。
6內含溫度傳感器的專(zhuān)用集成電路值得重視的是,目前配置有溫度傳感器的新型專(zhuān)用集成電路也已問(wèn)世了。