萨科微 SL-FW-TRS-5.5D1 数字红外测温传感器方案

应用案例|Application Cases|

2024-11-08 17:50:15 768

深圳市萨科微slkor(www.slkoric.com)半导体有限公司技术骨干来自清华大学，以新材料新工艺新产品引领公司发展，掌握国际*的第三代半导体碳化硅功率器件技术。萨科微集电子产品的设计开发、生产和销售一体化的高新科技企业，为客户提供可靠的电子元器件产品和配套的技术服务。

1.1 名称：萨科微 SL-FW-TRS-5.5D1 数字红外测温传感器在智能家电上的创新应用

1.2 应用：基于萨科微 SL-FW-TRS-5.5D1 数字红外热电堆的高精度数字输出测温应用

1.3 芯片功能：

萨科微 SL-FW-TRS-5.5D1 是一款高精度直插式的数字红外热电传感器，集成了 MEMS 热电堆传感器、NTC 及信号调解 ASIC 芯片用于非接触测温应用。直接通过 I2C 总线与传感器进行通讯读取。芯片本身附带 5mm 和 8mm 金属筒的标准型号，可以在-40℃～130℃温度环境中应用。芯片能测量液体温度、物体温度（表温）、人体温度等，自带测量算法，测量温度范围在-40℃～530℃之间。

3．应用场景

随着科学技术和社会的不断发展，人们生活中对智能家电的安全要求越来越高，萨科微 SL-FW-TRS-5.5D1 高精度数字红外温度传感器是设计安全智能家用电器重要元器件之一。以下是萨科微slkor（www.slkormicro.com）高精度数字红外温度传感器部分智能家用电器应用场景。

3.1 油烟机

传统油烟机用户需要自行开启油烟机并选择不同的风力大小，在实际的烹饪场景中用户产生诸多不便。而通过萨科微 SL-FW-TRS-5.5D1 数字红外测温传感器，可以实现对炉灶温度的实时检测，当启动炉灶时，传感器检测到温度升高自动控制启动油烟机；随着炉灶的进一步升温，传感器控制油烟机风力增大；当炉灶关闭后，传感器则控制油烟机关闭。通过一颗小小的高精度数字输出温度传感器就实现了油烟机与炉灶的实时联动，从而用户解放双手。

3.2 洗碗机

洗碗机的主要功能是清洁与均热风烘干，洗碗机在结束清洁程序后，设备的内部余温还会比较高，后续开始烘干时若温度过高可能会引起餐具变色，过低又不能实现烘干的效果，如需要达到较好的烘干效果就需要精确控制烘干温度。通过应用萨科微 SL-FW-TRS-5.5D1 数字红外测温传感器，可以实现洗碗机内部的环境温度以及洗涤水温的*检测和控制。

3.3 空调

空调的风量和出风的位置受设计影响比较局限，在使用过程中只能针对一个区域进行送风，实际上无法贴合各种用户不同的吹风需求，还会一定程度上造成电量的极大损耗。通过应用萨科微SL-FW-TRS-5.5D1 数字红外测温传感器，判断人体活动区域，按需分配风量，让人更有舒适的感觉。

3.4 冰箱

冰箱针对的是空间的温度监测，需要保证冰箱内部整体空间的温度稳定。通过应用萨科微SL-FW-TRS-5.5D1 数字红外测温传感器，从而根据存放食材种类的不同，分区域控制温度，保证不同的食材处于最佳的存放温度，无需用户自行调整，冰箱会根据传感器读取的数据调整温度，从而实现最优的节能效果。

3.5 电磁炉

电磁炉是家庭、公司、宿舍常用的非明火加热设备。传统电磁炉不具备智能控温的特点，容易导致干烧过热等存在安全隐患的问题。通过应用萨科微 SL-FW-TRS-5.5D1 数字红外测温传感器，实时监测微晶加热面板的温度情况，通过温度数据的采集帮助电磁炉智能化控制面板温度，从而避免了由于电器发热异常等原因导致的安全事故。

萨科微 SL-FW-TRS-5.5D1 数字红外测温传感器方案(图一)

3.6 吹风机

吹风机是人们日常生活中的必需品，长时间使用下或功率过大时容易导致设备温度升高当累计到一定程度容易损伤发质更存在一定的安全隐患。通过应用萨科微 SL-FW-TRS-5.5D1 数字红外测温传感器可以检测设备送风温度，控制吹风机的温度恒定，而且可以通过调整传感器检测吹风范围，针对人体的头发进行直接测温，从而根据用户头发的温度实时调整出风温度，智能化控制设备，带给用户更好的使用体验。除了以上提及的家电场景，还有电炖锅、电热炉、微波炉、烤箱、空气炸锅、热水器、养生壶等家电使用这一技术，实现智能化安全控制转型，为人们的生活带来更加便捷、节能、安全的使用体验。

4. 结构设计要求

对于带金属光杯的型号，如果结构上允许，可以将传感器镜头突出设备外壳上表面。如果外观有限制需要将器件内置，则需要保证结构避让器件视场。

萨科微 SL-FW-TRS-5.5D1 数字红外测温传感器方案(图二)

对于有特殊需求需要使用 TO46 裸传感器芯片的产品，其本身感光视场角 FOV 约为 90 度。因为红外热电堆传感器对光、热非常敏感，所以环境温度越稳定，杂散光干扰越小，得到的测量结果越精确。一般来说不建议直接使用传感器进行测量，在产品中应用需要结构上的配合。传感器本身自带硅滤光片，因为滤光片对红外线有衰减，会导致测量结果偏低，如非必要，不要再增加其他滤光片。

4.1 热设计要求

环境温度对测温效果影响较大，尽量保证传感器处于一个稳定的环境温度下，避免热源对其影响。因此要远离高发热器件，PCB 上传感器四周尽可能做开槽设计，将传感器置于孤岛。

4.2 测温距离

传感器输出特性在近距离（一般指距离传感器镜片 20mm 以内）时受距离影响稍大，因此测量人体时建议的测量距离为 2-5cm 左右，测量其他物体在满足视场角的情况下可以适当拉长距离。

5.程序设计

5.1 标准模式：通过配置寄存器实现 I2C 模式，直接 I2C 读取数据。

5.2 体眠模式：sleep Mode 下复用 SDA 作为中断 INT 输出，I2C 失效，SCL 持续为高电平。只对比传感器通道，不对比内部温度传感器输出。在 I2C IDLE 模式下通过 I2C 配置 sleep_en = 1，mode_en= 1 进入 sleep，sleep 一段时间（100ms~25.6s，8bit），唤醒进行一次转换得到 ADCcal 输出，结合 channel combination，check 只对比 To1 校准后的 adc raw data，用校准后的数据跟阈值去比，满足中断条件就能触发中断，寄存器可配高于设置阈值触发中断还是低于设置阈值触发中断，判断完成后继续进入 sleep。默认配置 SDA 持续为高电平，当触发中断则拉低，过 50ms 又回到高电平。此中断信号可用于唤醒 MCU。 MCU 检测到 INT 信号后，控制 SCL 下拉超过 10ms 回到 I2C IDLE 模式sleep_en=0。（DEMO 板应用程序可以与作者联系获取）

6.设计注意事项

应用设计中，重点需要了解的是测量对象的材质（液体，物体还是人体），测量距离，测量温度范围，根据应用环境做算法优化开发，以提高测量的*度。原始芯片算法是只保证在热平衡条件下，并且等温条件(传感器封装上没有温度差)下传感器有这个精度。若传感器封装上有温差，测得精度就会到影响。能引起传感器封装温差的情况，比如传感器底面或侧面有较热(或较冷)的元器件，或传感器非常接近被测物体，被测物会局部加热传感器。

萨科微 SL-FW-TRS-5.5D1 数字红外测温传感器方案(图三)

宋仕强总经理介绍道，金航标（www.kinghelm.net）和萨科微（www.slkoric.com）自成立之初，就对标学习国际国内*企业，坚定走国际化之路，致力于*推动“Kinghelm”和“SLKOR”品牌国际化，如今这两*双轮驱动的出海战略已卓有成效，“国产替代”“非标定制”均取得成果，现又正在*范围招募代理商，还计划在新加坡、土耳其伊斯坦布尔、荷兰阿姆斯特丹成立海外办事处。新时代“芯”征程，国产品牌出海如火如荼进行中，金航标（www.kinghelm.com.cn）和萨科微（www.slkormicro.com）愿携手广大行业同仁如品牌代理商，发挥产业链和综合成本的优势，构建良性互动的商业生态，进而共同探索“中国芯出海”的破局图强之路。

kinghelm金航标天线连接器是国产品牌出海*

slkor萨科微的愿景是成为“半导体领导者”

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