ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఆటోమోటివ్ తయారీదారులు వాహన విద్యుదీకరణపై దృష్టి సారించారు. కార్లు మరింత త్వరగా ఛార్జ్ చేయాల్సిన అవసరం ఉంది మరియు ఒకే ఛార్జీపై మరింత విస్తరించిన పరిధిని కలిగి ఉంటుంది. ఇది సూచిస్తుంది, వాహనంలోని ఎలక్ట్రికల్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్స్ సర్క్యూట్ చాలా అధిక శక్తిని నిర్వహించగలదు మరియు నష్టాలను సమర్థవంతంగా నిర్వహించగలదు. భద్రత-క్లిష్టమైన అనువర్తనాలు పనిచేస్తున్నాయని నిర్ధారించడానికి బలమైన ఉష్ణ-నిర్వహణ పరిష్కారాల అవసరం ఉంది.
వాహనం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన వేడితో పాటు, విస్తృత పరిసర ఉష్ణోగ్రత పరిధులను నిర్వహించడానికి మీ కారు మరియు దాని ఎలక్ట్రానిక్స్ కలిగి ఉండవలసిన అన్ని ఉష్ణ సహనం గురించి ఆలోచించండి. ఉదాహరణకు, భారతదేశంలో శీతల ప్రాంతాలు శీతాకాలంలో 0 below C కంటే తక్కువ ఉష్ణోగ్రతను ఎదుర్కొంటాయి మరియు కొన్ని ఇతర ప్రాంతాలకు వేసవిలో ఇది 45 ° C కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.
ఎలక్ట్రిక్ వెహికల్ (EV) లోని ప్రతి ఉపవ్యవస్థకు ఉష్ణోగ్రత పర్యవేక్షణ అవసరం. బోర్డు ఛార్జర్లో, DC స్విచ్ (MOSFET / IGBT / SiC) ను రక్షించడానికి DC / DC కన్వర్టర్ మరియు ఇన్వర్టర్ / మోటారు నియంత్రణకు సురక్షితమైన మరియు సమర్థవంతమైన నియంత్రణ అవసరం. బ్యాటరీ నిర్వహణ వ్యవస్థలకు (BMS) సెల్ స్థాయిలో ఉష్ణోగ్రత కొలత యొక్క చక్కటి స్పష్టత అవసరం. వ్యవస్థను రక్షించడానికి తీవ్రమైన ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఖచ్చితంగా ఉండాలి ఒక భాగం ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ అనడంలో సందేహం లేదు. ఖచ్చితమైన ఉష్ణోగ్రత సమాచారం ప్రాసెసర్ను సిస్టమ్ను ఉష్ణోగ్రత-భర్తీ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది, తద్వారా ఎలక్ట్రానిక్ మాడ్యూల్స్ వాటి పనితీరును ఆప్టిమైజ్ చేయగలవు మరియు డ్రైవింగ్ పరిస్థితులతో సంబంధం లేకుండా వారి విశ్వసనీయతను పెంచుతాయి. పవర్ స్విచ్లు, పవర్ మాగ్నెటిక్ కాంపోనెంట్స్, హీట్ సింక్లు, పిసిబి మొదలైన వాటి యొక్క ఉష్ణోగ్రత సెన్సింగ్ ఇందులో ఉంటుంది. ఉష్ణోగ్రత డేటా కూడా శీతలీకరణ వ్యవస్థను నియంత్రిత పద్ధతిలో అమలు చేయడానికి సహాయపడుతుంది.
ఉష్ణోగ్రతలను పర్యవేక్షించడానికి ఉపయోగించే అత్యంత సాధారణ పరికరాలలో ప్రతికూల ఉష్ణోగ్రత గుణకం (ఎన్టిసి) మరియు పిటిసి (సానుకూల ఉష్ణోగ్రత గుణకం) థర్మిస్టర్లు ఉన్నాయి. NTC ఒక నిష్క్రియాత్మక నిరోధకం, మరియు NTC యొక్క నిరోధకత ఉష్ణోగ్రతతో మారుతుంది. మరింత ప్రత్యేకంగా, ఒక NTC చుట్టూ పరిసర ఉష్ణోగ్రత పెరిగేకొద్దీ, NTC యొక్క నిరోధకత తగ్గుతుంది. మైక్రోకంట్రోలర్ (ఎంసియు) యొక్క అనలాగ్-టు-డిజిటల్ కన్వర్టర్ (ఎడిసి) ఛానెల్లో చదివిన వోల్టేజ్ డివైడర్ యొక్క అవుట్పుట్ సిగ్నల్తో ఇంజనీర్లు ఎన్టిసిని వోల్టేజ్ డివైడర్లో ఉంచుతారు.
అయినప్పటికీ, ఆటోమోటివ్ వాతావరణంలో ఉపయోగించడం కష్టతరం చేసే కొన్ని ఎన్టిసి లక్షణాలు ఉన్నాయి. ఇంతకు ముందు చెప్పినట్లుగా, NTC యొక్క నిరోధకత ఉష్ణోగ్రతతో విలోమంగా మారుతుంది, కాని సంబంధం సరళంగా ఉంటుంది. క్రింద ఉన్న మూర్తి ఒక సాధారణ NTC- ఆధారిత వోల్టేజ్ డివైడర్ యొక్క ఉదాహరణను చూపిస్తుంది.
ప్రపంచంలోని వివిధ ప్రాంతాలలో ఉన్న EV మరియు వాతావరణంలోని వివిధ ఉపవ్యవస్థల నుండి ఉత్పన్నమయ్యే వేడిని మీరు పరిగణించినప్పుడు, వాహనం యొక్క సెమీకండక్టర్ భాగాలు విస్తృత ఉష్ణోగ్రతలకు (-40 ° C నుండి 150 ° C) బహిర్గతమవుతాయని స్పష్టమవుతుంది. విస్తృత ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో, మీరు వోల్టేజ్ పఠనాన్ని వాస్తవ ఉష్ణోగ్రత కొలతకు అనువదించేటప్పుడు NTC యొక్క సరళ ప్రవర్తన లోపాలను తగ్గించడం కష్టతరం చేస్తుంది. NTC యొక్క నాన్ లీనియర్ కర్వ్ నుండి ప్రవేశపెట్టిన లోపం ఏదైనా NTC- ఆధారిత ఉష్ణోగ్రత పఠనం యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని తగ్గిస్తుంది.
పైన పేర్కొన్న చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఎన్టిసిలతో పోల్చినప్పుడు అనలాగ్ అవుట్పుట్ ఐసి ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ మరింత సరళ ప్రతిస్పందనను కలిగి ఉంటుంది. మరియు MCU మరింత ఖచ్చితత్వంతో మరియు వేగంతో వోల్టేజ్ను ఉష్ణోగ్రత డేటాలోకి సులభంగా అనువదించగలదు. చివరగా, అనలాగ్ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ ఐసిలు తరచుగా ఎన్టిసిలతో పోలిస్తే అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఉన్నతమైన ఉష్ణోగ్రత సున్నితత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఐసి ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్లు థర్మిస్టర్లు, రెసిస్టెన్స్ టెంపరేచర్ డిటెక్టర్లు (ఆర్టిడి) మరియు థర్మోకపుల్స్ వంటి ఇతర సెన్సింగ్ టెక్నాలజీలతో మార్కెట్ వర్గాన్ని పంచుకుంటాయి, అయితే ఎఇసి-క్యూ 100 గ్రేడ్ 0 రేంజ్ (-40 ° సి) వంటి విస్తృత ఉష్ణోగ్రతలపై మంచి ఖచ్చితత్వం అవసరమైనప్పుడు ఐసిలకు కొన్ని ముఖ్యమైన ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. నుండి 150 ° C వరకు). మొదట, ఐసి ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ యొక్క ఖచ్చితత్వ పరిమితులు పూర్తి ఆపరేటింగ్ పరిధిలో డేటా షీట్లో డిగ్రీల సెల్సియస్లో ఇవ్వబడతాయి; దీనికి విరుద్ధంగా,ఒక సాధారణ ప్రతికూల ఉష్ణోగ్రత గుణకం (NTC) థర్మిస్టర్ ఒకే ఉష్ణోగ్రత పాయింట్ వద్ద ప్రతిఘటన ఖచ్చితత్వాన్ని శాతంలో మాత్రమే పేర్కొనవచ్చు. థర్మిస్టర్ని ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు మీరు పూర్తి ఉష్ణోగ్రత పరిధి కోసం మొత్తం సిస్టమ్ ఖచ్చితత్వాన్ని జాగ్రత్తగా లెక్కించాలి. వాస్తవానికి, ఏదైనా సెన్సార్ యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని పేర్కొనే ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులను తనిఖీ చేయడానికి జాగ్రత్తగా ఉండండి.
IC ని ఎన్నుకునేటప్పుడు, వివిధ రకాల ఆటోమోటివ్ అనువర్తనాల కోసం వివిధ యోగ్యతలతో అనేక రకాలు ఉన్నాయని గుర్తుంచుకోండి.
- అనలాగ్ అవుట్పు టి: LMT87-Q1 (AEC-Q100 గ్రేడ్ 0 లో లభిస్తుంది) వంటి పరికరాలు సరళమైనవి, మీరు ఎంచుకున్న అనలాగ్-టు-డిజిటల్ కన్వర్టర్ (ADC) తో ఉత్తమంగా సరిపోలడానికి బహుళ లాభ ఎంపికలను అందించే మూడు-పిన్ పరిష్కారాలు. మొత్తం రిజల్యూషన్ను నిర్ణయించండి. తక్కువ ఆపరేటింగ్ విద్యుత్ వినియోగం యొక్క ప్రయోజనాన్ని కూడా మీరు పొందుతారు, ఇది ఉష్ణోగ్రత పరిధి మరియు థర్మిస్టర్తో పోల్చితే స్థిరంగా ఉంటుంది. శబ్దం పనితీరు కోసం మీరు శక్తిని వర్తకం చేయనవసరం లేదు.
- డిజిటల్ అవుట్పుట్: మీ థర్మల్ మేనేజ్మెంట్ అమలును మరింత సరళీకృతం చేయడానికి, TI డిజిటల్ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్లను అందిస్తుంది, ఇది I thatC లేదా సీరియల్ పెరిఫెరల్ ఇంటర్ఫేస్ (SPI) వంటి ఇంటర్ఫేస్ల ద్వారా ఉష్ణోగ్రతను నేరుగా తెలియజేస్తుంది. ఉదాహరణకు, TMP102-Q1 -40 ° C నుండి + 125 ° C వరకు ± 3.0 ° C ఖచ్చితత్వంతో ఉష్ణోగ్రతను పర్యవేక్షిస్తుంది మరియు I²C కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతను MCU కి నేరుగా తెలియజేస్తుంది. ఇది బహుపది ఫంక్షన్ ఆధారంగా ఏ విధమైన లుక్ అప్ టేబుల్ లేదా లెక్కింపు యొక్క అవసరాన్ని పూర్తిగా తొలగిస్తుంది. అలాగే, LMT01-Q1 పరికరం అధిక-ఖచ్చితత్వం, 2-పిన్ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్, ఉపయోగించడానికి సులభమైన పల్స్ కౌంట్ కరెంట్ లూప్ ఇంటర్ఫేస్, ఇది ఆటోమోటివ్లో ఆన్బోర్డ్ మరియు ఆఫ్ బోర్డు అనువర్తనాలకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.
- ఉష్ణోగ్రత స్విచ్: TI యొక్క చాలా ఆటోమోటివ్-అర్హత గల స్విచ్లు సరళమైన, నమ్మదగిన అధిక-ఉష్ణోగ్రత హెచ్చరికలను అందిస్తాయి, ఉదాహరణకు TMP302-Q1. కానీ అనలాగ్ ఉష్ణోగ్రత విలువను కలిగి ఉండటం వలన మీ సిస్టమ్ ఒక క్లిష్టమైన ఉష్ణోగ్రతకు రాకముందు పరిమిత ఆపరేషన్కు తిరిగి స్కేల్ చేయడానికి మీరు ఉపయోగించే ప్రారంభ సూచికను ఇస్తుంది. కఠినమైన ఆపరేటింగ్ వాతావరణం కారణంగా ప్రోగ్రామబుల్ పరిమితులు, అల్ట్రా-వైడ్ ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత పరిధి మరియు LM57-Q1 యొక్క ఇన్-సర్క్యూట్ కార్యాచరణ ధృవీకరణ నుండి అధిక విశ్వసనీయత నుండి EV ఉపవ్యవస్థలు ప్రయోజనం పొందవచ్చు (రెండు IC లు AEC-Q100 గ్రేడ్ 0 లో లభిస్తాయి). IC ఆధారిత ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ భాగాల పూర్తి పోర్ట్ఫోలియో కోసం, మీరు సందర్శించవచ్చు:
చాలా EV ఉపవ్యవస్థలలో, MCU పవర్ స్విచ్లు మరియు ఇతర భాగాల నుండి వేరుచేయబడుతుంది, వీటిలో ఉష్ణోగ్రత గ్రహించబడుతుంది. డిజిటల్ అవుట్పుట్ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ నుండి వచ్చే డేటాను TI నుండి ISO77xx-Q1 ఫ్యామిలీ పరికరాల వంటి సాధారణ డిజిటల్ ఐసోలేటర్లను ఉపయోగించి సులభంగా వేరుచేయవచ్చు. అవసరమైన వివిక్త డిజిటల్ కమ్యూనికేషన్ లైన్ల సంఖ్య మరియు ఐసోలేషన్ ఆధారంగా ఇక్కడ నుండి తగిన భాగాన్ని ఎంచుకోవచ్చు:
టిడా -00752 రిఫరెన్స్ డిజైన్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం క్రింద ఉంది , ఇది ఐసోలేషన్ అవరోధంపై డిజిటల్ పల్స్ అవుట్పుట్ను అందిస్తుంది.
సారాంశంలో, ఎన్టిసి థర్మిస్టర్లను తరచుగా ఉష్ణోగ్రతను పర్యవేక్షించడానికి ఉపయోగిస్తారు, కాని వాటి సరళ ఉష్ణోగ్రత ప్రతిస్పందన ఆటోమోటివ్ పరిష్కారాలకు సమస్యాత్మకంగా ఉంటుంది. TI యొక్క అనలాగ్ మరియు డిజిటల్ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ పరిష్కారాలు అనేక ఆటోమోటివ్ సిస్టమ్స్ యొక్క ఉష్ణోగ్రతను ఖచ్చితంగా మరియు సులభంగా పర్యవేక్షించటానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.