室外溫度傳感器的工作原理是什么?
室外溫度傳感器的工作原理是利用物質(zhì)各種物理性質(zhì)隨溫度變化的規(guī)律把溫度轉(zhuǎn)換為可用輸出信號(hào)。
具體來說,常見的有以下幾種方式:
金屬膨脹原理設(shè)計(jì)的傳感器,金屬在環(huán)境溫度變化后會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)延伸,傳感器以不同方式對(duì)這種反應(yīng)進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換。
雙金屬片式傳感器,由兩片不同膨脹系數(shù)的金屬貼在一起組成,溫度變化時(shí),其中一種金屬膨脹程度高于另一種,引起金屬片彎曲,彎曲的曲率可轉(zhuǎn)換成輸出信號(hào)。
雙金屬桿和金屬管傳感器,溫度升高時(shí),金屬管長度增加,不膨脹鋼桿長度不變,位置改變使金屬管的線性膨脹得以傳遞,并能轉(zhuǎn)換成輸出信號(hào)。
液體和氣體的變形曲線設(shè)計(jì)的傳感器,溫度變化時(shí),液體和氣體體積相應(yīng)改變,多種結(jié)構(gòu)能把這種膨脹變化轉(zhuǎn)換成位置變化,從而產(chǎn)生位置變化輸出。
另外,室外溫度傳感器一般為負(fù)系數(shù)熱敏電阻,溫度越低電阻越大。NTC 負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器是以錳、鈷、鎳和銅等金屬氧化物為主要材料,采用陶瓷工藝制造而成,這些金屬氧化物材料具有半導(dǎo)體性質(zhì),溫度低時(shí)載流子數(shù)目少電阻值高,溫度升高時(shí)載流子數(shù)目增加電阻值降低。
依據(jù)外溫傳感器在整車接線方式可分為兩種:外溫傳感器硬線接在空調(diào)控制器或空調(diào)面板;外溫傳感器接在 FPBOX 或其它設(shè)備,通過 CAN 網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)傳遞至空調(diào)控制器或者空調(diào)面板。
車外溫度傳感器檢測(cè)范圍通常為(-40℃~86.5℃),采集精度為±1℃,采集周期是 10ms。
傳感器部件的濾波策略需要硬件濾波、軟件平滑濾波及虛接時(shí)異常降溫濾波。硬件濾波通過硬件電路濾掉 5mV 的電壓抖動(dòng),使采樣電壓平滑。軟件采集到外溫信號(hào)后,為確保外溫值平滑,采用均值濾波策略,一般為 4 次有效信號(hào)求平均的方式進(jìn)行平滑濾波。
空調(diào)控制器在首次上電、熱插拔、休眠之后喚醒、Reset 時(shí)會(huì)進(jìn)行初始化賦值,賦值時(shí)要考慮停車時(shí)間和室外溫度有效值。