體溫傳感器技術研究現(xiàn)狀
在體溫測量領域,揚州傳感器配件,集成溫度傳感器和ntc熱敏電阻相比于其他的溫度傳感器具有體積小、靈敏度高和響應時間快的優(yōu)點,均是作為可穿戴式電子-感溫元件的-選擇。
集成溫度傳感器廣泛的應用于各個領域,例如食品監(jiān)測、無源無線網(wǎng)絡以及其他熱管理裝置。cmos工藝下的集成溫度傳感器由于具有易于與其他電路集成、成本低、體積小以及功耗低等優(yōu)點正越來越受到大家的-。近幾年來,己陸續(xù)有cmos溫度傳感器應用于人體體溫測量的研究和---。盡管如此,集成cmos溫度傳感器并未廣泛的應用于電子-,傳感器配件報價,這主要是因為集成溫度傳感器的溫度測量精度不容易達到電子-的行業(yè)標準。
硅襯底工藝下的半導體集成電路中的感溫器件主要包括集成電阻、mos晶體管、雙極性晶體管、二極管以及cmos工藝下的寄生雙極性晶體管等。研究證明,雙極性晶體管是集成電路技術中理想的溫度傳感器單元,但雙極性工藝難以實現(xiàn)數(shù)字接口而bicmos技術成本又-,而cmos工藝易于實現(xiàn)數(shù)字和模擬電路的集成,在集成電路設計中占--,因此大多數(shù)設計通常采用cmos。工藝下的縱向寄生pnp晶體管作為集成溫度傳感器的感溫傳感器配件。由于cmos工藝下縱向寄生雙極型晶體管自身的物理特性受工藝偏差等因素的影響,cmos溫度傳感器的精度一直是其設計的難點。cmos工藝下的集成溫度傳感器的精度主要受縱向寄生pnp晶體管的電流增益變化、器件失配、機械應力以及工藝偏差等的影響。要實現(xiàn)的溫度測量,須采用有效的誤差消除技術和適當?shù)男始夹g。目前------的誤差消除技術主要包括動態(tài)匹配技術(dynamic-element-m---hing,dem)、斬波技術、非線性的二階曲率補償?shù)龋始夹g主要分為晶圓級的校準、封裝進傳感器外殼后的校準以及校準。
一些傳感器市場比如壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、水平傳感器已表現(xiàn)出成熟市場的特征。流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器的市場,分別占到整個傳感器市場的21%、19%和14%。傳感器市場的主要增長來自于無線傳感器、mems(micro-electro-mechanicalsystems,傳感器配件工廠,微機電系統(tǒng))傳感器、生物傳感器等新興傳感器。其中,無線傳感器在2007-2010年復合年增長率預計會超過25%。
溫度傳感器有四種主要類型:熱電偶;熱敏電阻;電阻溫度檢測器;ic溫度傳感器:包括模擬輸出和數(shù)字輸出兩種類型。
(1)熱電阻式:熱敏電阻由于體積小,靈敏度高,傳感器配件加工,民期穩(wěn)定性好等特點在醫(yī)學領域的溫度測量中使用非常廣泛。可在珠狀或薄片狀的熱敏電阻外加保護管套,例如將珠狀熱敏電阻封裝在硬塑料、玻璃或金屬套管中,用來測量口腔或直腸溫度。薄片狀的熱敏電阻很適合測量皮膚溫度,近年來發(fā)展的薄膜型熱敏電阻可以做得非常薄,只有十幾納米,用它做測溫元件,將有-的發(fā)展前景。
(2)熱電偶式:當有兩種不同的金屬組成回路時,若兩個觸點的溫度不同,則回路中就有電流通過,稱為溫差電效應。熱電偶傳感器就是利用溫差電現(xiàn)象制成的熱敏傳感器。它具有測溫范圍寬、性能穩(wěn)定、準確-等優(yōu)點,在醫(yī)學領域應用十分廣泛。