大多數遠端二極管溫度傳感器數據手冊建議使用10 mil PC板走線寬度和10 mil走線間距,以便將傳感器連接到熱二極管。但是,可以使用更窄的走線和更緊密的間距,如本應用筆記所示。
雖然Maxim數據手冊通常推薦10 mil走線寬度和10 mil走線間距,但5 mil走線和5 mil間距已被證明可提供等效的結果,但串聯電阻更高。由于Maxim溫度傳感器可以預測較高串聯電阻引起的測量誤差,并且可以進行補償,因此可以使用5 mil走線和間距,并獲得良好的結果。
傳感器熱二極管之間對更窄互連的需求是使復雜印刷電路板盡可能小的趨勢的直接結果。大多數遠端二極管溫度傳感器的數據手冊建議傳感器和熱二極管之間的互連線最長為幾英寸,寬度為10密耳/間距為10密耳。可以使用更長和更窄的跡線,前提是了解其影響。
改變電路板走線的長度和寬度可以改變與這些走線相關的串聯電阻和噪聲拾取量。了解這些影響后,可以就是否可以接受更長和更窄的跡線做出明智的決定。
串聯電阻
增加熱二極管走線(DXN 和 DXP)的長度或減小其寬度會增加串聯電阻,從而導致遠程傳感器的溫度讀數出現額外的誤差(圖 1)。Maxim的大多數遠程傳感器的測量誤差約為串聯電阻的0.45°C/Ω。
ΔT = δr x 0.45°C
圖1.圖中顯示了DXN-DXP線寬對溫度測量的影響。線寬越小,串聯電阻越高,因此測量溫度升高0.45°C/Ω。
其他制造商制造的溫度傳感器有時會使用更高的二極管偏置電流值,由于串聯電阻,會產生更大的誤差。在已知互連串聯電阻的應用中,可以通過適當調整傳感器報告的溫度來糾正誤差。
在為本研究制造的實驗板中,我們制作了10英寸(25厘米)長的互連,線寬/間距范圍從5密耳到10密耳。不同線寬的串聯電阻在~2Ω至~4Ω之間變化,5 mil走線的串聯電阻比10 mil走線多約2Ω。正如預期的那樣,使用 5 密耳跡線的溫度讀數大約高出 0.9°C。串聯電阻與走線長度成正比,因此可以輕松計算不同走線長度的影響。
由于較高串聯電阻引起的測量誤差是可預測的,并且可以補償Maxim溫度傳感器,因此可以使用5 mil走線和間距,結果良好(圖2)。
Maxim擁有一系列溫度傳感器,包括串聯電阻消除功能,可在測量過程中自動消除串聯電阻的影響。具有串聯電阻消除功能的溫度傳感器包括MAX6654、MAX6690、MAX6601、MAX6697和MAX6698。
圖2.比較了由串聯電阻引起的測量溫度誤差和理論溫度誤差。線寬/間距為 10 mil 的溫度讀數用作參考。
噪音拾取
Maxim的溫度傳感器具有非常有效的噪聲抑制性能,如所有遠程傳感器數據手冊中的典型工作曲線所示。這些曲線顯示了插入檢測跡線的高電平噪聲的影響。此外,在DXN和DXP之間連接2200pF電容有助于顯著降低任何噪聲拾取的幅度。
為了在將溫度傳感器連接到熱敏二極管時獲得最佳結果,請遵循以下簡單準則:
在 DXN 和 DXP 信號走線的每一側運行 GND 走線。
避免在靠近 DXN 和 DXP 走線的地方路由高速信號走線。
當跡線必須交叉時,請確保它們以直角交叉。
在高速信號和 DXN/DXP 走線之間插入接地層。
盡可能在高速信號走線的每一側運行GND走線。
結論
根據本應用筆記中給出的結果,當使用比遠端二極管溫度傳感器數據手冊中通常推薦的PC板走線更窄時,可以獲得良好的結果。
審核編輯:郭婷
-
傳感器
+關注
關注
2557文章
51729瀏覽量
758812 -
溫度傳感器
+關注
關注
48文章
2991瀏覽量
156789 -
Maxim
+關注
關注
8文章
859瀏覽量
87672
發布評論請先 登錄
相關推薦
電路板上的二極管壞了怎么確定型號呢?

評論