MLX90251的热补偿如何工作及评估整个系统的TC

本文旨在解释mlx90251的热补偿如何工作以及如何使用它来评估整个系统的tc。
在本文档的第一部分中,将给出针对mlx90251的热性能的理论方法。本节将概述线性霍尔传感器传递函数与温度的关系,并解释“ tc –热补偿”项。第二部分将说明mlx90251内部的热补偿工作原理,第三部分将说明如何使用mlx90251评估系统的tc。
理论
本节旨在给出温度系数tc的理论说明。
为了获得最佳的温度补偿,必须通过以下方式定义灵敏度温度系数tc(σ):
[tex] tc_ {sigma} = frac {-tc_ {b}} {1 + tc_ {b}次(t-25 ^ {circ} c))} [/ tex]
从方程式中可以看出,灵敏度温度系数tc(σ)必须随温度而变化(可以假设tc(b)在整个温度范围内是恒定的)。该行为或多或少在mlx90251中实现。这就是为什么可以这样编写“ tc vs tc code”规范的原因,使得tc code引用的是“待补偿”温度系数,而不是“纯粹的ic灵敏度”温度系数。
可以使用简化的方程式来确定系统的温度系数:
一阶近似值:磁场跨度相对于温度恒定
mlx90251 – tc表
本部分旨在描述mlx90251中实现的tc表。实际上,mlx90251是可编程的线性霍尔效应传感器,其温度系数tc(σ)也可以编程。这使该ic用户可以将tc编程到芯片中,从而可以(至少部分地)补偿所施加磁通密度的热漂移。以前的这种漂移可能仅是由于应用中使用的磁体,甚至是由于磁体和模块之间的相互作用。
tc(σ)(ic的tc)通过三个可编程参数定义:tcw(3位),tc(5位)和tc2nd(6位)。所有这些参数都可以在最终应用中进行编程,并存储在ic的eeprom中。为了确定必须将哪个三联体[tcw,tc tc2nd]编程到ic中以补偿预定义的tc(b),使用了一种查找表。该表称为tc表。
tc测定
本节旨在描述如何通过使用像mlx90251这样的芯片来确定系统的温度系数。
首先,应该确定确定“系统”的作用。在以下部分中,当谈到“系统”时,我们指的是在模块中实现的简单磁体或磁体(如果没有其他说明,则不带ic)。
表征mlx90251的tc
如前所述,应将mlx90251的tc编程为0 ppm /⁰c,这将永远无法实现。因此,必须确定ic的tc。这应该通过执行以下过程来完成:
通过ptc-03 / ptc-04将ic的tc编程为0 ppm /⁰c
评估ic的实际热行为
为了评估ic的tc,应在两个不同的位置(即两个不同的磁场)至少在三个不同的温度(冷,环境,热)和每个温度下测量输出电压。
关于两个不同的位置,最好的方法是测量正磁场和相应负磁场的vout,即vout(+ b gauss,t)和vout(-b gauss,t)。
确定系统的tc
一旦完全确定了ic的热行为,就可以使用它来表征系统(磁体或磁体+模块)。
为此,您只需要在系统中实现特性化的ic并按照上一节中的说明执行相同的测量即可,即,至少在三个不同温度(冷,环境,高温)下测量输出电压,并在两个温度下分别测量不同的位置。
数字
热voq漂移误差δvoq(t)可以用以下图形表示:
由热voq漂移引起的误差,即∆voq(t)
tc不匹配引起的误差即∆tc可以表示为:
tc不匹配引起的误差,即∆tc
最后,总热误差将具有以下形状:
总热误差
本文旨在解释mlx90251的热补偿如何工作以及如何使用它来评估整个系统的tc。


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