汽車常用溫度傳感器工作原理及種類
溫度是反映發(fā)動機熱負荷狀態(tài)的重要參數(shù)。為了保證控制系統(tǒng)能夠精確控制發(fā)動機的工作參數(shù),必須隨時監(jiān)測發(fā)動機冷卻液溫度、進氣溫度和排氣溫度,以便修正控制參數(shù),計算吸入氣缸空氣的質(zhì)量流量以及進行排氣凈化處理等。
冷卻液溫度傳感器(Coolant Temperature Sensor,CTS)通常稱為水溫傳感器,安裝在發(fā)動機冷卻液出水管上,其功用是檢測發(fā)動機冷卻液的溫度,并將溫度信號變換為電信號傳送給ECu。ECU根據(jù)發(fā)動機的溫度信號修正噴油時間和點火時間,從而使發(fā)動機工況處于最佳狀態(tài)運行。
進氣溫度傳感器(Intake Air Temperature Sensor,IATS)安裝在進氣管路中,其功用是檢測進氣溫度,并將溫度信號變換為電信號傳送給ECU。進氣溫度信號是各種控制功能的修正信號。如果進氣溫度傳感器信號中斷,就會導(dǎo)致熱起動困難、廢氣排放量增大。
眾所周知,空氣重量與進氣溫度和大氣(進氣)壓力有關(guān)。當進氣溫度低時,空氣密度高,相同體積氣體的重量增加;反之,當進氣溫度升高時,相同體積氣體的重量將減小。在采用歧管壓力式、翼片式、卡爾曼渦流式、量芯式空氣流量傳感器的燃油噴射系統(tǒng)中,由于空氣流量傳感器測定的空氣流量為體積流量,因此需要配裝進氣溫度傳感器和大氣壓力傳感器。ECU根據(jù)發(fā)動機的進氣溫度和壓力信號修正噴油量,使發(fā)動機自動適應(yīng)外部環(huán)境溫度(寒冷、高溫)和壓力(高原、平原)的變化。當進氣溫度低時(空氣密度高),熱敏電阻的阻值大,傳感器輸入ECU的信號電壓高,ECU控制噴油器增加噴油量;反之,當進氣溫度高時(空氣密度低),熱敏電阻阻值小,傳感器輸入ECU的信號電壓低,ECU將控制噴油器減少噴油量。
溫度傳感器的種類很多,常用的有熱敏電阻式、金屬熱電阻式、線繞電阻式、晶體管式等。熱敏電阻可分為正溫度系數(shù)(Positive Temperature Coefficient,PTC)型熱敏電阻、負溫度系數(shù)(Negative Temperature Coefficient,NTC)型熱敏電阻、臨界溫度型熱敏電阻(critical Temperature Resistor,CTR)和線性熱敏電阻。常用的熱敏電阻有負溫度系數(shù)型和正溫度系數(shù)型兩種。汽車普遍采用NTC型熱敏電阻式溫度傳感器,如冷卻液溫度傳感器(CTS)、進氣溫度傳感器(IATS)、排氣溫度傳感器(Ex-haust Air Temperature Sensor,EATS)、燃油溫度傳感器(FuelTemperature Sensor,F(xiàn)Ts)等。
NTC溫度傳感器在汽車電子領(lǐng)域的應(yīng)用
在功率電子中,熱監(jiān)控和熱管理非常重要。溫度傳感器主要應(yīng)用于電池管理系統(tǒng)、電機控制以及電機。電池管理系統(tǒng)可以通過監(jiān)控電池的電壓、電流和溫度,對電池的狀況進行詳細了解,同時控制單個電池單元進行充放電均衡、充放電控制,以保證電池安全的使用,同時還能夠減緩電池的壽命衰減。
NTC溫度傳感器在汽車電子領(lǐng)域的應(yīng)用
電壓、電流的測量相對比較簡單,但是對于溫度的測量相對來說比較復(fù)雜。不同客戶所使用的電池設(shè)計都會有差異,這樣不同的電池有不同的熱點分布以及不同的機械結(jié)構(gòu)。溫度傳感器必須和被測物體的熱點有緊密的結(jié)合才有可能準確的測試出熱點的溫度,所以對于電池管理系統(tǒng)的溫度傳感器設(shè)計需要考慮快速、準確地溫度測量,需要考慮結(jié)構(gòu)以及安裝方式來保證汽車使用環(huán)境中和熱點的良好熱傳導(dǎo),同時要滿足汽車使用環(huán)境中的可靠性以及壽命要求。
電機是新能源汽車中電能轉(zhuǎn)化成為動能的核心部件。混合動力汽車、電動汽車/大巴車的功率等級從10KW到200KW,通過對電機的溫度監(jiān)控,電機控制器可以在不同狀態(tài)下采用不同的控制策略來保護整個功率單元。電機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常緊湊,所以小型化、高溫要求、抗惡劣電磁干擾性以及高信賴性是對于電機傳感器的要求。華巨電子有各種電機溫度傳感器能夠滿足包括混合動力系統(tǒng)超薄型、高溫、高可靠性以及高準確度的產(chǎn)品要求。
6.主要技術(shù)參數(shù)
標稱電阻值 |
B值 |
耗散系數(shù) |
熱時間常數(shù) |
工作溫度 |
R25(KΩ) |
A(25/50℃)K |
(mW/℃) |
(S) |
(℃) |
B(25/85℃)K |
1 |
3270A |
對于1型封裝≥2.0
對于2型封裝≥4.0
|
對于1型封裝≤15
對于2型封裝≤70
|
-55~+125℃
如有特殊要求可以定做
|
1 |
3950A |
2 |
3470A |
2 |
4000A |
2 |
3930A |
2 |
3483A |
2.252 |
3935A |
2.55 |
3740A |
3 |
3950A |
4.7 |
3470A |
4.7 |
3950A |
5 |
3270A |
5 |
3380A |
5 |
3470A |
5 |
3600A |
5 |
3950A |
6.8 |
3977A |
6.8 |
4200A |
8 |
3780A |
10 |
3270A |
10 |
3435B |
10 |
3470A |
10 |
3600A |
10 |
3950A |
10 |
3977B |
10 |
4100A |
15 |
3680A |
15 |
3950A |
15 |
4100A |
15 |
4150A |
20 |
3950A |
20 |
4150B |
20 |
4200A |
23 |
3950A |
23 |
4200A |
30 |
3899A |
30 |
3950A |
30 |
4200A |
40.27 |
3900A |
40.27 |
3979B |
40 |
3950A |
47 |
3950A |
47 |
3990A |
47 |
4150A |
49.12 |
3979B |
50 |
3950A |
50 |
3990A |
50 |
4050A |
50 |
4150A |
100 |
3950A |
100 |
3990A |
100 |
400A |
100 |
4050A |
100 |
4150A |
100 |
4200A |
100 |
4250A |
100 |
4450A |
150 |
4370B |
150 |
4500A |
200 |
4250A |
470 |
4450A |
注:
·第一方框填傳感器封裝形式代號及尺寸;第二方框填標稱電阻值;第三方框填標稱電阻值精度代號。·對于標稱電阻值精度為±1%時,B值對應(yīng)誤差為±1%,其余B值誤差均為±2%。
·除以上規(guī)格,我公司還可根據(jù)用戶特殊要求供貨。
·對于測溫范圍超過150℃的溫度傳感器,需特別說明,公司溫度傳感器最高可以做到250℃。
新能源汽車電機輪轂用線性熱敏電阻PTC溫度傳感器:
華巨電子是專業(yè)的熱敏電阻生產(chǎn)商,公司主要于熱敏電阻,壓敏電阻,自恢復(fù)保險絲的研發(fā)和生產(chǎn)。公司依托強大的研發(fā)能力最新推出線性熱敏電阻KTY系列,為公司又一主打產(chǎn)品。
一、概述
KTY系列單晶硅溫度傳感器是國際上最新型的溫度傳感器他可以在-55℃至300℃范圍內(nèi)測量溫度,例如空調(diào)、烘箱等。特別是
在伺服電機上已得到廣泛應(yīng)用。
二、特點:
KTY系列溫度傳感器結(jié)構(gòu)簡單,性能穩(wěn)定,動作時間較快,阻溫曲線也比較線性。
三、技術(shù)參數(shù)
3.1、絕緣電阻≥100MΩ
3.2、引線材料0.35mm聚四氟乙烯高溫線
3.3、典型外形尺寸及型號示例
技術(shù)參數(shù):
規(guī)格
|
溫度系數(shù)
|
熱動作時間
|
工作溫度范圍
|
在靜止的空氣中
|
在靜止的液體中
|
在流動的液體中
|
℃
|
SKTY81
|
0.79%/K
|
30S
|
5S
|
3S
|
-55~150
|
SKTY82
|
0.79%/K
|
7S
|
1S
|
0.5S
|
-55~150
|
SKTY83
|
0.61%/K
|
20S
|
1S
|
0.5S
|
-55~175
|
SKTY84
|
0.76%/K
|
20S
|
1S
|
0.5S
|
-40~300
|
SKTY85
|
0.76%/K
|
20S
|
1S
|
0.5S
|
-40~125
|
KTY偏差
規(guī)格
|
條件
|
最小值
|
中間值
|
最大值
|
單位
|
SKTY81-110-S
|
環(huán)境溫度25℃
恒流1mA
|
990
|
1000
|
1010
|
Ω
|
SKTY81-120-S
|
980
|
1000
|
1020
|
SKTY81-121-S
|
980
|
990
|
1000
|
SKTY81-122-S
|
1000
|
1010
|
1020
|
SKTY81-150-S
|
950
|
1000
|
1050
|
SKTY81-151-S
|
950
|
975
|
1000
|
SKTY81-152-S
|
1000
|
1025
|
1050
|
SKTY81-210-S
|
1980
|
2000
|
2020
|
SKTY81-220-S
|
1960
|
2000
|
2040
|
SKTY81-221-S
|
1960
|
1980
|
2000
|
SKTY81-222-S
|
2000
|
2020
|
2040
|
SKTY81-250-S
|
1900
|
2000
|
2100
|
SKTY81-251-S
|
1900
|
1950
|
2000
|
SKTY81-252-S
|
2000
|
2050
|
2100
|
SKTY83-110-S
|
990
|
1000
|
1010
|
SKTY83-120-S
|
980
|
1000
|
1020
|
SKTY83-121-S
|
980
|
990
|
1000
|
SKTY83-122-S
|
1000
|
1010
|
1020
|
SKTY83-150-S
|
950
|
1000
|
1050
|
SKTY83-151-S
|
950
|
975
|
1000
|
SKTY83-152-S
|
1000
|
1025
|
1050
|
SKTY83-210-S
|
1980
|
2000
|
2020
|
SKTY83-220-S
|
1960
|
2000
|
2040
|
SKTY83-221-S
|
1960
|
1980
|
2000
|
SKTY83-222-S
|
2000
|
2020
|
2040
|
SKTY83-250-S
|
1900
|
2000
|
2100
|
SKTY83-251-S
|
1900
|
1950
|
2000
|
SKTY83-252-S
|
2000
|
2050
|
2100
|
SKTY84-130-S
|
環(huán)境溫度100℃
恒流1mA
|
970
|
1000
|
1030
|
SKTY84-150-S
|
950
|
1000
|
1050
|
SKTY84-151-S
|
950
|
975
|
1000
|
SKTY84-152-S
|
1000
|
1025
|
1050
|
SKTY85-110-S
|
環(huán)境溫度25℃
恒流1mA
|
990
|
1000
|
1010
|
SKTY85-120-S
|
980
|
1000
|
1020
|
SKTY85-121-S
|
980
|
990
|
1000
|
SKTY85-122-S
|
1000
|
1010
|
1020
|
SKTY85-150-S
|
950
|
1000
|
1050
|
SKTY85-151-S
|
950
|
975
|
1000
|
SKTY85-152-S
|
1000
|
1025
|
1050
|
|