來看看溫度傳感器的十八般武藝

說到溫度傳感器，小編最近也在關(guān)注中。今天，咱們就來探討下溫度傳感器吧。

來看看溫度傳感器的“十八般武藝”：新能源汽車電池保護及充電、額溫槍、復印機、自動售貨機、電烤箱、冰箱、吹風機、空調(diào)、工業(yè)、冷鏈運輸車、可穿戴設(shè)備等。

這些領(lǐng)域，“預定”溫度傳感器最有潛力應(yīng)用

一、新能源汽車用溫度傳感器

新能源汽車發(fā)展如火如荼，互聯(lián)網(wǎng)公司跨界入局，又給市場增添了活力。電池作為新能源汽車的關(guān)鍵技術(shù)之一，其能效與安全問題備受重視。在新能源汽車中，用到溫度傳感器的地方主要有BMS電池系統(tǒng)、充電槍/充電樁、電動馬達等。

? BMS電池溫度管理系統(tǒng)

電池在一定的溫度范圍內(nèi)工作可實現(xiàn)最佳的能源效率，因此需要監(jiān)測電池溫度，防止過熱現(xiàn)象，并且這樣有助于延長電池壽命并增加安全保障。通常，我們需要在電池本體、接線柱和冷卻液等多處安裝溫度傳感器測溫。

? 充電槍／充電樁溫度控制

快速充電被認為是推動電動汽車發(fā)展的關(guān)鍵要素之一，借助快速充電技術(shù)，充電時間可減少數(shù)個小時，但超短充電時間需要超大電流，這給充電樁中的電力電子設(shè)備帶來很大壓力，也讓熱力監(jiān)測變得更加至關(guān)重要。充電時，充電樁和車輛之間的連接器系統(tǒng)也可能承受高溫，為保證安全監(jiān)測溫度并避免過熱，充電槍（接線端子）的溫度檢測、充電樁（接線座）的溫度檢測、充電樁內(nèi)IGBT模塊的溫度檢測至關(guān)重要。溫度傳感器必須具有可靠的測量精度和較高的溫度公差。

根據(jù)使用場景不同，有不同的溫度傳感器解決方案。以溫度傳感器領(lǐng)先廠商特普生的產(chǎn)品為例，特普生擁有兩套新能源充電槍、充電樁用的溫度傳感器方案：一個是焊接方案，將傳感器直接接觸金屬部位。一個是薄膜方案，將傳感器捆綁與電線線皮上。

? 電動馬達溫度管理系統(tǒng)

電機是新能源汽車的關(guān)鍵部件，持續(xù)的工作會使電機內(nèi)部的溫度持續(xù)攀升。為了保證零部件的安全及正常穩(wěn)定的工作，就需要在電機內(nèi)部安裝溫度傳感器來檢測溫度。

二、醫(yī)療

“打疫苗了嗎？”已成為近日大家彼此見面的問候語。

當前正是打疫苗的火爆時期，新冠疫苗正加急運往全國。疫苗需要在低溫下保存，由于疫苗研制路線不同，保存和運輸要求的溫度也不同。美國輝瑞疫苗需在-70℃儲存的、美國Moderna疫苗需在-20℃運輸?shù)?，中國獲批使用的滅活疫苗需要2℃～8℃的保存環(huán)境。

為保證疫苗的安全，冷鏈中的低溫溫度監(jiān)測成為了不可或缺的一環(huán)。溫度傳感器可放置在疫苗的包裝、冷藏箱和冰柜中嵌入小型溫度傳感器，從而對運輸?shù)乃协h(huán)節(jié)進行溫度監(jiān)控。這就對溫度傳感器的低溫量程、穩(wěn)定性、長久耐用性提出了更高的要求。

例如，賀利氏鉑電阻溫度傳感器就被該領(lǐng)域的廠家優(yōu)先采用。來看看TA的優(yōu)勢：可在較寬的溫度范圍內(nèi)確保測量的精確性和穩(wěn)定性、在整個設(shè)備壽命中都具有高測量精度和低信號漂移、兼顧高機械可靠性和長久耐用性、大規(guī)模產(chǎn)能和豐富的經(jīng)驗。

三、暖通應(yīng)用

現(xiàn)代人過夏天，命都是空調(diào)給的。為了保證舒適性和節(jié)能，暖通系統(tǒng)對溫度傳感器的需求越來越大。伴隨溫度傳感器小型化、集成化的趨勢，溫度傳感器通常也與濕度傳感器集成起來使用。溫度傳感器用于暖通領(lǐng)域，有助于節(jié)省設(shè)備能源成本，準確測量房間內(nèi)溫度變化。

四、智能家居

智能家居讓人們的生活更加便利，傳感器功不可沒，當然也包括溫度傳感器。例如，在智能家居中安裝上非接觸溫度傳感器，可用來檢測人體溫度，根據(jù)人員有無或者人員數(shù)量，合理調(diào)控空調(diào)溫度。

這里要提一下歐姆龍的MEMS非接觸溫度傳感器D6T系列，這款產(chǎn)品具備高靈敏度、小體積等優(yōu)點，通過檢測人和周邊環(huán)境之間的溫度差和溫度變化，可檢測到人體溫度，并可針對象物進行定點精準檢測。

以上是列舉的幾個溫度傳感器的典型應(yīng)用，事實上溫度傳感器的應(yīng)用太廣泛了，正如文章開頭的那樣，受智能化的推動，溫度傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域還在持續(xù)擴大中。調(diào)研機構(gòu)Global Market Insights資料顯示，2019年全球溫度傳感器市場規(guī)模超過70億美元，估計從2020年至2026年將以4％的復合年增長率增長。

接下來再來盤點下溫度傳感器的種類。

細數(shù)溫度傳感器分類及發(fā)展趨勢

最常見的溫度傳感器主要分四種，包括熱電偶、熱敏電阻、電阻溫度檢測器（RTD）和IC溫度傳感器。這些傳感器各有優(yōu)勢。

熱電偶由兩條不同材料的金屬線組成，在末端焊接在一起，組成回路。熱電偶的優(yōu)勢是測溫范圍廣，價格便宜。

熱敏電阻是一種溫度傳感器件，由半導體制成，其電阻隨溫度而變化，其電阻值也發(fā)生變化，對于不同金屬來說，溫度每變化一度，電阻值變化是不同的，而電阻值又可以直接作為輸出信號。優(yōu)勢是體積小，響應(yīng)快。

電阻溫度檢測器RTD通常由鉑制成，所以RTD也叫鉑電阻。RTD與熱敏電阻類似，都是電阻隨溫度而變化，只要測量出感溫熱電阻的阻值變化，就可以測量出溫度。不同的是，熱敏電阻由半導體材料制成，而RTD則由金屬制成。優(yōu)勢是最精確、最穩(wěn)定。

IC型溫度傳感器（溫度集成電路）是一種數(shù)字溫度傳感器，它有非常線性的電壓∕ 電流—溫度關(guān)系。有些IC傳感器甚至有代表溫度、并能被微處理器直接讀出的數(shù)字輸出形式。優(yōu)勢是可直接讀數(shù)。

隨著智能家居、新能源汽車、安防應(yīng)用、健康醫(yī)療、可穿戴等終端應(yīng)用的推動，溫度傳感器向數(shù)字化、小型化、多傳感器混合封裝等方向發(fā)展。

責任編輯：lq6