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什么是溫度傳感器IC？

溫度傳感器檢測(cè)某個(gè)物體的溫度或者其所在環(huán)境的溫度，并將讀數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。常見(jiàn)的溫度傳感器類型有熱電偶、電阻溫度檢測(cè)器(RTD)、熱敏電阻、本地溫度傳感器、遠(yuǎn)端熱二極管溫度傳感器IC。熱電偶、RTD和熱敏電阻等檢測(cè)元件的電學(xué)屬性隨溫度的變化具有非常強(qiáng)的可預(yù)測(cè)性。本地溫度傳感器IC利用管芯上晶體管的物理特性作為檢測(cè)元件。臨床級(jí)溫度傳感器必須滿足ASTM E1112標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于臨床測(cè)溫儀技術(shù)規(guī)范的精度要求。遠(yuǎn)端溫度二極管溫度傳感器采用外部連接成PN結(jié)的晶體管作為檢測(cè)元件，包括使用一個(gè)或多個(gè)外部晶體管測(cè)量溫度所需的全部信號(hào)調(diào)理電路。

Maxim廣泛的硅溫度傳感器IC支持醫(yī)學(xué)、工業(yè)、數(shù)據(jù)中心及移動(dòng)等各種應(yīng)用。除溫度傳感器之外，Maxim也提供風(fēng)扇控制器和溫度監(jiān)控器IC。Maxim的風(fēng)扇控制器IC監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)制冷應(yīng)用中的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。Maxim的溫度監(jiān)控器IC測(cè)量溫度并提供功率開(kāi)關(guān)輸出，適用于基于溫度的監(jiān)測(cè)和控制應(yīng)用。其他業(yè)界的特性包括：溫度傳感器的精度高達(dá)±0.5℃風(fēng)扇控制器帶有溫度檢測(cè)、電壓監(jiān)測(cè)和GPIO遠(yuǎn)端溫度傳感器多達(dá)7路通道臨床級(jí)溫度傳感器精度達(dá)到±0.1°C

TMR/超導(dǎo)復(fù)合式磁傳感器

1995 年，由美國(guó)麻省理工學(xué)院和日本東北大學(xué)的兩個(gè)研究小組獨(dú)立發(fā)現(xiàn)，將兩個(gè)磁性電極層之間用極薄的絕緣層分開(kāi)會(huì)產(chǎn)生很大的磁電阻效應(yīng)(室溫下達(dá)到11%)。這種由磁性層/絕緣層/磁性層構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，稱為磁性隧道結(jié)(MTJ)。在MTJ 中，中間的絕緣層很薄(幾個(gè)納米)，使得可以有大量電子隧穿通過(guò)。通過(guò)隧道結(jié)的電流依賴于兩個(gè)磁性層的磁化強(qiáng)度矢量的相對(duì)取向。這種隧穿電流隨外磁場(chǎng)變化的效應(yīng)被稱為隧道磁電阻(TMR)效應(yīng)。隧道磁電阻效應(yīng)可以由Julliere 雙電流模型解釋。假定電子在隧穿過(guò)程中自旋不發(fā)生翻轉(zhuǎn)，并且隧穿電流正比于費(fèi)米面附近電子的態(tài)密度。當(dāng)MTJ兩側(cè)鐵磁層處于平行排列時(shí)，左側(cè)的少子電子向右側(cè)的少子空態(tài)隧穿，左側(cè)的多子電子向右側(cè)的多子空態(tài)隧穿，MTJ 處于低阻態(tài)；當(dāng)MTJ兩側(cè)鐵磁層處于反平行排列時(shí)，左側(cè)的少子電子向右側(cè)的多子空態(tài)隧穿，而左側(cè)的多子電子向右側(cè)的少子空態(tài)隧穿，MTJ 呈現(xiàn)高阻態(tài)。

由于貼合TMR器件與超導(dǎo)磁放大器的低溫膠過(guò)厚導(dǎo)致TMR—超導(dǎo)磁放大器間距過(guò)大(50 μm)，使得TMR/超導(dǎo)復(fù)合式磁傳感器的靈敏度、探測(cè)精度較GMR/超導(dǎo)復(fù)合式磁傳感器、SQUID 等器件仍有明顯差距。理論計(jì)算表明，減小TMR—超導(dǎo)磁放大器間距將使得磁場(chǎng)放大倍數(shù)呈指數(shù)形式上升；若能將TMR—超導(dǎo)磁放大器間距降低至0.5 μm以內(nèi)，磁場(chǎng)放大倍數(shù)可接近1000 倍。今后可通過(guò)熱壓印等技術(shù)減小TMR—超導(dǎo)磁放大器間距，從而提高器件的靈敏度。

對(duì)IGBT驅(qū)動(dòng)電路有什么要求

IGBT對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的要求：

(1)提供適當(dāng)?shù)恼聪螂妷?使IGBT能可靠地開(kāi)通和關(guān)斷。當(dāng)正偏壓增大時(shí)IGBT通態(tài)壓降和開(kāi)通損耗均下降,但若UGE過(guò)大,則負(fù)載短路時(shí)其IC隨UGE增大而增大,對(duì)其安全不利,使用中選UGEν15V為好。負(fù)偏電壓可防止由于關(guān)斷時(shí)浪涌電流過(guò)大而使IGBT誤導(dǎo)通,一般選UGE=-5V為宜。

(2)IGBT的開(kāi)關(guān)時(shí)間應(yīng)綜合考慮。快速開(kāi)通和關(guān)斷有利于提高工作頻率,減小開(kāi)關(guān)損耗。但在大電感負(fù)載下,IGBT的開(kāi)頻率不宜過(guò)大,因?yàn)楦咚匍_(kāi)斷和關(guān)斷會(huì)產(chǎn)生很高的尖峰電壓,及有可能造成IGBT自身或其他元件擊穿。

(3)IGBT開(kāi)通后,驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)提供足夠的電壓、電流幅值,使IGBT在正常工作及過(guò)載情況下不致退出飽和而損壞。

(4)IGBT驅(qū)動(dòng)電路中的電阻RG對(duì)工作性能有較大的影響,RG較大,有利于抑制IGBT的電流上升率及電壓上升率,但會(huì)增加IGBT的開(kāi)關(guān)時(shí)間和開(kāi)關(guān)損耗;RG較小,會(huì)引起電流上升率增大,使IGBT誤導(dǎo)通或損壞。RG的具體數(shù)據(jù)與驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)及IGBT的容量有關(guān),一般在幾歐～幾十歐,小容量的IGBT其RG值較大。

(5)驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)具有較強(qiáng)的抗干擾能力及對(duì)IG2BT的保護(hù)功能。IGBT的控制、 驅(qū)動(dòng)及保護(hù)電路等應(yīng)與其高速開(kāi)關(guān)特性相匹配,另外,在未采取適當(dāng)?shù)姆漓o電措施情況下,G—E斷不能開(kāi)路。