通过一个参考传感器进行温度传感器的校准是费时且昂贵的过程
发布时间:2019/4/23 20:58:30 访问次数:1056
近期温度传感器研究工作的主要内容集中在简化校准步骤的同时降低器件的功耗。由于在两个传感器之间达成热平衡需要耗费数分钟,因此通过一个参考传感器进行温度传感器的校准是费时且昂贵的过程。可以十分精确地充当温度的测量标量,通过将其根据外部准确的参考电压进行数字化的方法,传感器的误差范围可以在少于1s的时间内进行电压校准到0.1℃以下[20]。为了提高传感
器的运行效率,可以采用一种更高效的两步模-数转换器,其中包括了第一步基于二进制检索的较为粗略的转换以及第二步基于⒍gma-delta调制的较为精准的转换步骤[21]。在军用温度(-55~125℃)范围内,最终的温度传感器在电压校准步骤后达到了±0.15℃的误差精度,其结果与上述最优结果差距很小。但其功耗仅有5uW,这一结果几乎只有前者。
智能风速传感器
在本节中,我们将主要介绍智能风速传感器的设计。这类无可移动组件的固 态传感器可以用来测量风速和风向[22]。传感器充分利用了当风吹过某发热物体,该物体各部分将会呈现非均匀降温这一原理。风速和风向即可通过测量最终的温度梯度而获得。如果该物体是一块芯片,其中的电流通过电阻会产生热量,同时由风引起的温度梯度能被集成的热电堆所感测到。
近期温度传感器研究工作的主要内容集中在简化校准步骤的同时降低器件的功耗。由于在两个传感器之间达成热平衡需要耗费数分钟,因此通过一个参考传感器进行温度传感器的校准是费时且昂贵的过程。可以十分精确地充当温度的测量标量,通过将其根据外部准确的参考电压进行数字化的方法,传感器的误差范围可以在少于1s的时间内进行电压校准到0.1℃以下[20]。为了提高传感
器的运行效率,可以采用一种更高效的两步模-数转换器,其中包括了第一步基于二进制检索的较为粗略的转换以及第二步基于⒍gma-delta调制的较为精准的转换步骤[21]。在军用温度(-55~125℃)范围内,最终的温度传感器在电压校准步骤后达到了±0.15℃的误差精度,其结果与上述最优结果差距很小。但其功耗仅有5uW,这一结果几乎只有前者。
智能风速传感器
在本节中,我们将主要介绍智能风速传感器的设计。这类无可移动组件的固 态传感器可以用来测量风速和风向[22]。传感器充分利用了当风吹过某发热物体,该物体各部分将会呈现非均匀降温这一原理。风速和风向即可通过测量最终的温度梯度而获得。如果该物体是一块芯片,其中的电流通过电阻会产生热量,同时由风引起的温度梯度能被集成的热电堆所感测到。