數(shù)據(jù)表A2TPMIÔ
A2TPMI數(shù)據(jù)表第4版第1頁,共21頁,2003年10月修訂A2TPMI 334-L5.5 OAA300
帶集成信號處理電路的熱電偶
特A2TPMI 334-L5.5 OAA300征
·集成智能熱電堆傳感器
信號處理。A2TPMI 334-L5.5 OAA300
·可以根據(jù)您的具體測量任務(wù)進行調(diào)整。
·集成、校準(zhǔn)的環(huán)境溫度傳感器。
·輸出信號環(huán)境溫度補償。
·反應(yīng)時間快。TPs 1T 0236 L5.5 0AA300/6260
·提供不同的光學(xué)和紅外濾光片。
·用于校準(zhǔn)和
調(diào)整目的。
·模擬前端/后端,數(shù)字信號
處理。
·電子
2.
用于配置和數(shù)據(jù)存儲的PROM。
·可配置比較器,帶高/低
遠(yuǎn)程溫度閾值信號
控制
·TO 39 6針外殼。
應(yīng)用
·微型遠(yuǎn)程非接觸溫度
測量(高溫計)。
·報警或溫度相關(guān)開關(guān)
恒溫應(yīng)用
·住宅、商業(yè)、汽車和工業(yè)氣候控制。
·具有遠(yuǎn)程溫度控制功能的家用電器,如微波爐、烤面包機、,
吹風(fēng)機。
·激光打印機和復(fù)印機的溫度控制。
·汽車氣候控制。
功能圖
TP:熱電堆VTobj:輸出電壓對象溫度
PTAT:溫度傳感器VTamb:輸出電壓環(huán)境溫度
VRef:1.25V參考電壓
開關(guān)C
開關(guān)D
控制單元
PTAT公司
信號處理器
總發(fā)電量
參考電壓
+
+
-
偏移校正
VTamb/VRef
V目標(biāo)
串行接口
(SCLK,SDAT)
第1版
開關(guān)A
開關(guān)B
第2版
壓縮機1
壓縮機2
數(shù)據(jù)表A2TPMIÔ
A2TPMI數(shù)據(jù)表第4版第2頁,共21頁,2003年10月修訂
說明
PerkinElmer A2TPMI是一款多功能紅外熱電堆傳感器,具有集成可配置ASIC
用于信號處理和環(huán)境溫度補償。此集成紅外模塊可感應(yīng)
物體發(fā)出的熱輻射,并將其轉(zhuǎn)換為模擬電壓。
A2TPMI可以在出廠時進行完全的工廠校準(zhǔn),并根據(jù)客戶規(guī)范進行調(diào)整
作為客戶可通過串行接口進行編程。在預(yù)校準(zhǔn)版本中,只有三個引腳
操作所需:對象輸出電壓、5V電源電壓和接地。
如本說明書所述,完全可調(diào)集成電路的溫度精度優(yōu)于之前在pcb上具有離散組件的PerkinElmer熱電堆模塊,因為A2TPMI具有放大器的偏移校正和工廠校準(zhǔn)的環(huán)境溫度傳感器。這使得A2TPMI成為一種多功能、緊湊和高精度的設(shè)備。
由于內(nèi)部數(shù)字信號處理和內(nèi)部控制寄存器的8位分辨率
A2TPMI提高了調(diào)整精度和性能。第2頁
PROM技術(shù)允許
配置的無限制更改。
為了放大微至毫伏范圍內(nèi)的高靈敏度熱電堆信號,提供了一種高分辨率可編程低噪聲斬波放大器。一個可調(diào)節(jié)的高精度環(huán)境溫度傳感器,后面跟著一個信號處理器,提供了一個精確的多項式補償信號
與熱電堆輸出完全匹配的特性。這些信號的相加導(dǎo)致
在大的溫度范圍內(nèi)的與環(huán)境無關(guān)的物體溫度信號,仍然可以
由于設(shè)備的靈活的偏移和增益后調(diào)整設(shè)施而根據(jù)客戶需求進行調(diào)整/縮放。
A2TPMI的兩個可配置比較器(可替代使用)增強了功能。這允許使用A2TPMI作為用于報警目的的溫度相關(guān)開關(guān)。
兩個比較器的閾值溫度和滯后是可自由編程的。
由于傳感器和電子設(shè)備集成在一個緊湊的to 39外殼中,A2TPMI堅固耐用
對pcb污染(漏電流)、濕度和電磁干擾等環(huán)境影響不敏感。
數(shù)據(jù)表A2TPMIÔ
A2TPMI數(shù)據(jù)表第4版第3頁,共21頁,2003年10月修訂
TPMI訂購信息
零件代碼:sn TPMI n3c xxx Gxx Oxx nnn Pnx MxGxx xxxx
系列(sn)
A2模擬ASIC-版本1
TPMI公司
-TO 39外殼
-5個隔離引腳,1個接地引腳至外殼
-用于信號調(diào)節(jié)的內(nèi)部ASIC
傳感器芯片和蓋(n3c)
炸薯條:
n=3 0.7 x 0.7平方毫米
吸收器(標(biāo)準(zhǔn))
數(shù)字“3”:包括溫度參考(TPMI標(biāo)準(zhǔn))
上限:
c=4個標(biāo)準(zhǔn)帽,窗口直徑2.5 mm2
,中心凹=60°
/各種長度的透鏡帽
c=6個高帽,額外的內(nèi)部光學(xué)器件,例如內(nèi)部反射器(IR)
c=7個方形孔3.5 x 3.5 mm2
,低帽,大中央凹=100°
傳感器光學(xué)器件(xxx)
空白標(biāo)準(zhǔn)濾光片,波長為5.5µm
焦距為x.y mm的L-x.y硅透鏡
IRA內(nèi)部反射器(反射鏡)
內(nèi)部孔徑
傳感器上的紅外濾波器(Gxx)
空白標(biāo)準(zhǔn)濾光片,波長為5.5µm
G9高溫計濾波器,帶通8….14µm
Gxx PerkinElmer指定的寬帶或(窄)帶通濾波器
輸出配置(Oxx)
引腳VTobj
表示物體溫度的環(huán)境溫度補償輸出電壓
B未補償o空白標(biāo)準(zhǔn)濾光片,波長為5.5µm
G9高溫計濾波器,帶通8….14µm
Gxx PerkinElmer指定的寬帶或(窄)帶通濾波器
輸出配置(Oxx)
引腳VTobj
表示物體溫度的環(huán)境溫度補償輸出電壓
B未補償輸出電壓
C比較器1啟用
引腳VTamb
代表環(huán)境(傳感器)溫度的輸出電壓
V參考電壓=1.225 V
C比較器2啟用
溫度感應(yīng)范圍(n)
nnn-20。。。nnn°C(備注:對于<100°C的物體,最小T范圍可能>20°C)
選項:印刷電路板(pcb)
P1標(biāo)準(zhǔn)pcb 17 x 33 mm2
P3微型印刷電路板17 x 20 mm2
pcb上的L1或L2電氣低通濾波器(L1=帶RC的一階;L2=帶OpAmp的二階)
選項:外部光學(xué)器件和濾波器
左/右/前視ML/MR/MF后視鏡
G標(biāo)準(zhǔn)過濾器粘在鏡子上
G12 G12(無涂層硅)過濾器粘在鏡子上
選項:連接器
空白無
WTB線對板
I/JxT I=客戶特定連接器/J=標(biāo)準(zhǔn)JST連接器,x=引腳數(shù)量,頂部入口
I/JxS I=客戶特定連接器/J=標(biāo)準(zhǔn)JST連接器,x=引腳數(shù)量,側(cè)面入口
I/JxxC與對應(yīng)物
數(shù)據(jù)表A2TPMIÔ
A2TPMI數(shù)據(jù)表第4版第4頁,共21頁,2003年10月修訂
示例:
·A2TPMI 334-L5.5 OAA 100和A2TPMI 344-L5.5 OAA300
是帶有集成A2TPMI ASIC的PerkinElmer TPS 334傳感器的標(biāo)準(zhǔn)配置
具有7°視場的透鏡光學(xué)器件,適用于物體溫度范圍-20…+100°C和
-分別為20…300°C。
·2噸334 OAA 140 P1L1 MLG12 J4T
采用PerkinElmer TPS 334傳感器,在標(biāo)準(zhǔn)pcb(P1)上集成A2TPMI ASIC。
RC電路用作低通濾波器以阻擋斬波器頻率。光學(xué)系統(tǒng)是標(biāo)準(zhǔn)配置
帶有保護過濾器的左視鏡。使用帶頂部入口的4針JST連接器。這個
物體溫度范圍設(shè)置為–20…100°C。微波爐應(yīng)用的典型模塊。)
·A2TPMI 334 OAA 60型
采用帶有集成A2TPMI ASIC的PerkinElmer TPS 334傳感器。無需額外的光學(xué)器件——
傳感器以全視野觀察周圍環(huán)境。溫度范圍為-10…60°C。(這個
是空調(diào)應(yīng)用的典型模塊。)
·A2TPMI 334 L5.5 OAA 250 P3L2 j6秒
采用PerkinElmer TPS 334-L5.5傳感器,集成A2TPMI ASIC,內(nèi)置5.5毫米
微型印刷電路板上的透鏡。它有一個額外的二階低通濾波器和運算放大器
阻斷斬波器頻率。該接頭是一個6針側(cè)入式接頭,溫度
范圍為–20…250°C。這是一款適用于工業(yè)應(yīng)用的高性能模塊。通過6針接頭可以訪問模塊的串行接口。
·對于數(shù)據(jù)可視化和配置更改,帶有PC軟件的通用應(yīng)用套件
可獲得的請詢問詳細(xì)信息。
標(biāo)記
傳感器:
SSSS設(shè)備零件號的最后四位
XYY X=日歷年的最后一位,YY=日歷年中的周
HHH生產(chǎn)批次的序列號
AA校準(zhǔn)編碼
例子:
PCB版本:
組裝在PCB上的傳感器用印有字母和序列號的貼紙進行標(biāo)記。
這封信對生產(chǎn)現(xiàn)場的描述如下:
H德國制造的生產(chǎn)部件
B印尼制造的生產(chǎn)部件
E工程樣品
不銹鋼
XY小時
AA xyyhh
A一個
數(shù)據(jù)表A2TPMIÔ
A2TPMI數(shù)據(jù)表第4版第5頁,共21頁,2003年10月修訂
絕對最大額定值
參數(shù)最小值最大值
電源電壓VDD-0.3 V+6.5 V
儲存溫度范圍(注1)-40°C 100°C
工作溫度范圍-25°C 100°C
所有輸入和輸出處的電壓(注1)-0.3 V VDD+0.3 V
輸入引腳處的電流(注2)+/-5mA
引線溫度(焊接,10秒)+300°C
ESD容差(注3)2.5 kV
注1:可能在幾分鐘的有限時間內(nèi)延長至120°C
注2:僅當(dāng)輸入電壓超過絕對最大輸入電壓額定值時,才需要限制輸入引腳電流
注3:人體模型,1.5kW與100pF串聯(lián)。所有引腳均按照MIL-STD-883的方法3015.7進行額定。
靜電敏感設(shè)備。未使用的設(shè)備必須存放在導(dǎo)電材料中。保護設(shè)備免受靜電放電和靜電
領(lǐng)域。高于“絕對最大額定值”所列應(yīng)力可能會對設(shè)備造成永久性損壞。暴露于
長時間的絕對最大額定條件可能會影響設(shè)備的可靠性。
應(yīng)采取預(yù)防措施,避免電源極性反向。電源極性反轉(zhuǎn)導(dǎo)致?lián)p壞
單元
不要將傳感器暴露在氟利昂、三氯乙烯等腐蝕性清潔劑中。光學(xué)窗口(如過濾器、透鏡)可能
用酒精和棉簽清洗。
電氣特性
除非另有說明,否則規(guī)定的TA=25°C,VDD=+5 V的所有限值
符號參數(shù)最小類型最大單位條件
電源
VDD電源電壓4.5 5 5.5 V
IDD電源電流1.5 2 mA RL>1MW
輸出VTobj/VTambESD
VO輸出電壓擺動0.25 VDD–
0.25V V輸出:-100mA…+10mA
RO輸出ReRO輸出電阻100 W
RL電阻輸出負(fù)載50 kW
CL電容輸出負(fù)載100 500 pF
6毫安源
ISC輸出短路電流
13毫安下沉
串行接口SDAT、SCLK
ViL低電平輸入電壓0.3 VDD V
ViH高電平輸入電壓0.7VDD V
IiL低電平輸入電流-600-200 mA
IiH高電平輸入電流1 mA
數(shù)據(jù)表A2TPMIÔ
A2TPMI數(shù)據(jù)表第4版第6頁,共21頁,2003年10月修訂
電氣特性(續(xù))
符號參數(shù)最小類型最大單位條件
VoL低電平輸出電壓0.5 V輸出電流£2mA
VoH高電平輸出電壓VDD0.6V V輸出電流³-2mA
參考電壓
VRef參考電壓1.223 1.225 1.227 V RL>1MW,TA=25°C
TCV參考
參考電壓溫度系數(shù)±30±100 ppm K-1
交流特性
除非另有說明,否則規(guī)定的TA=25°C,VDD=+5V的所有限值
符號參數(shù)最小類型最大單位條件
InN V1輸入?yún)⒖茧妷涸肼?20 nV/ÖHz均方根值
tStrt通電1秒后的響應(yīng)時間
VTobj的tlat延遲時間75毫秒
tresp響應(yīng)時間90 150毫秒
熱電堆特性
符號參數(shù)最小類型最大單位條件
3型芯片(TPS 33x)
S敏感(吸收器)面積0.7x0.7 mm2
N噪聲電壓38 nV/ÖHz
t時間常數(shù)25ms
VTobj/VTamb特性
熱電堆傳感器的VTobj和VTamb特性不僅取決于物體和環(huán)境
但取決于其他幾個因素,如物體尺寸與光斑尺寸的關(guān)系、環(huán)境溫度補償行為或濾光器特性。因此,無法指定通用VTobj
以及VTamb特性。這些特性將在單獨的客戶規(guī)范中具體說明應(yīng)用。
數(shù)據(jù)表A2TPMIÔ
A2TPMI數(shù)據(jù)表第4版第7頁,共21頁,2003年10月修訂
光學(xué)特性
A2TPMI可提供不同的
標(biāo)準(zhǔn)光學(xué)帽組件
并且沒有紅外透鏡或反射鏡。
光學(xué)器件定義視角或
傳感器的視場(FOV)。
FOV定義為入射
角度差,其中傳感器
顯示了根據(jù)所示設(shè)置的50%的相對輸出信號。
圖1:FOV定義
符號參數(shù)最小類型最大單位條件
標(biāo)準(zhǔn)帽型(C4)
視場60 70°50%相對輸出信號
OA光軸0±10°
帶內(nèi)部反射器的高帽型(C6 IRA)
FOV視場15 20°50%相對輸出信號
OA光軸0±2°
低帽型(C7)
100 105°50%相對輸出信號
FOV視野
125 135°10%相對輸出信號
OA光軸0±10°
后視鏡模塊(ML/MR/MF)
視場7 12°50%相對輸出信號
鏡頭蓋類型(L5.5)
視場7 12°50%相對輸出信號
OA光軸0±3.5°
D: S距離與光斑尺寸比8:1
輻射源
TPMI公司
遠(yuǎn)距離
e
2.
米
入射角
50%
100%
FOV在一半
能量點
旋轉(zhuǎn)
相對輸出信號
光圈
數(shù)據(jù)表A2TPMIÔ
A2TPMI數(shù)據(jù)表第4版第8頁,共21頁,2003年10月修訂
光學(xué)特性(續(xù))
符號參數(shù)最小類型最大單位條件
鏡頭蓋類型(L10.6)
視場5 8°50%相對輸出信號
OA光軸0±2°
D: S距離與光斑大小之比11:1
過濾器特性
參數(shù)最小類型最大單位條件
標(biāo)準(zhǔn)過濾器
平均傳輸70%
波長范圍從
7.5µm至13.5µm
平均傳輸0.5%
波長范圍從
可視至5µm
切割5.2 5.5 5.8µm,25°C
G9過濾器
平均傳輸70%
波長范圍從9
µm至13µm
平均傳輸1%
波長范圍從
可視到帶通
在25°C下切割7.8 8 8.2µm
無涂層硅透鏡(G12)
平均傳輸52%
波長范圍從
5.5µm至13.5µm
PerkinElmer提供多種紅外濾光片,具有多種不同的濾光片特性。
如果您有特殊要求或需要更多信息,請聯(lián)系PerkinElmer。
數(shù)據(jù)表A2TPMIÔ
A2TPMI數(shù)據(jù)表第4版第9頁,共21頁,2003年10月修訂
一般說明
熱電堆傳感器
由紅外輻射敏感熱電堆傳感器產(chǎn)生的信號電壓由
具有8位分辨率的可編程斬波放大器。
由于熱電堆溫度測量的原理,熱電堆電壓可以是正的或
負(fù),取決于物體溫度是否高于或低于
2噸/分。為了允許使用單個電源系統(tǒng)對負(fù)電壓進行信號處理,所有內(nèi)部
信號與標(biāo)稱1.225V的內(nèi)部參考電壓(Vref)有關(guān),該參考電壓用作虛擬電壓
模擬接地。
對于熱電堆放大路徑的偏移電壓微調(diào),前置放大器后面跟著
可編程微調(diào)級,產(chǎn)生具有8位分辨率的偏移電壓。
熱電堆電壓顯示出相對于物體溫度的非線性輸出特性。
環(huán)境溫度傳感器
A2TPMI(分別為熱電堆傳感器)的溫度由集成溫度傳感器檢測。該信號將被放大 |