Technologies de capteurs avancées pour la mesure de température
Combinant la haute-résolution et le fonctionnement fiable dans les environnements les plus sévères, la matrice de capteurs infrarouges (IR) offre une alternative économique aux caméras thermiques haut de gamme beaucoup plus onéreuses. Ce dispositif 32 x 24 pixels convient bien aux applications de sécurité et à certaines applications courantes, comme les systèmes de prévention d’incendie, les bâtiments intelligents, l’éclairage intelligent, les caméras de surveillance IP, les systèmes HVAC ou les capteurs de détection d’occupant de siège automobile.
Sa gamme de température opérationnelle s’étend de -40 °C à +85 °C, et il est capable de mesurer des températures d’objet entre -40 °C et +300 °C. Ce dispositif économique fournit la température de l’objet cible avec une précision typique de ±1°C sur toute sa plage de mesure. Il offre également de très bonnes performances au niveau bruit avec une différence de température équivalente au bruit NETD de seulement 0.1 K efficace, à une fréquence de rafraîchissement de 1 Hz.
A l’inverse des micro-bolomètres, ce capteur n’a pas besoin de réétalonnage fréquent et donc, autorise une supervision en continu tout en réduisant les coûts du système. Ses champs de vision (FoV) sont de 55 x 35 degrés en standard et de 110 x 75 degrés en version grand-angle. Il se présente en boîtier compact TO39 à 4 broches, équipé de son système optique. Une interface numérique compatible I2C facilite son intégration.
Le quadruple thermocouple hautes-performances fournit une réponse rapide et un très haut niveau de précision pour la mesure de températures extrêmes. Il a été spécialement conçu pour permettre aux concepteurs automobiles de répondre aux besoins plus stricts de commande moteur et de gestion thermique au niveau de l’échappement. Les températures plus élevées associées aux nouveaux moteurs, plus petits et plus efficients, sont à l’origine de ces besoins. Les applications cibles sont notamment le contrôle de température de turbo ou de vanne EGR, ainsi que les systèmes de régénération catalytique SCR, de catalyseur d’oxydation diesel DOC et de filtrage de particules essence ou diesel.
Cette interface supporte une plage de température de thermocouple de -40 °C à +1300 °C et présente une plage de température opérationnelle de -40 °C à +155 °C. Associé à un étalonnage en usine, un système sophistiqué de compensation à jonction froide et de linéarisation garantit une précision intrinsèque de ±5 °C à 1100 °C. Dans la pratique, cela signifie que ce dispositif est deux fois plus précis que la plupart de ceux du marché actuel.
Logée dans un boîtier miniature QFN-26 de 6 x 4 mm, l’interface capteur offre un taux de rafraîchissement de 50 Hz, ce qui correspond aux attentes de réponse rapide des constructeurs. Les données de température peuvent être transmises par l’intermédiaire d’une interface numérique SENT révision 3, tandis que des capacités de diagnostic très complètes permettent de superviser la condition du capteur et de l’interface, et d’identifier d’éventuels problèmes opérationnels sans nécessiter de composants supplémentaires. Par conséquent, l’intégrité des données entre le capteur et le logiciel de gestion moteur est totalement assurée.
Les mécanismes de détection de panne intégrés très complets permettent aussi aux capteurs basés sur ces dispositifs de se conformer aux toutes dernières législations en matière d’émissions automobiles.
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