芯谷科技---摄氏温度传感器 D35使用手册 一、 概述：  D35是基于模拟电路的一种基本摄氏温度传感器，其作用是将感测的环境温度/物体温度精确的以电压的形式输出，且输出电压与摄氏温度成线性正比关系，转换公式为Vo=0+ 10 mV / ℃*T（℃），0°C时输出为0V，每升高 1°C，输出电压增加10mV；芯片不需要任何外部校准或修整，即可在室温下提供±0.5℃的典型精度，在-40℃至125℃的全温度范围内提供±1.5℃的典型精度；可使用单电源，或正负双电源；在静止空气中其自热温度低于0.1℃（芯片静态电流小，仅为60 μA）； 有SOP8、TO92和TO220三种封装。  引脚编号 引脚名称 引脚定义 1/8/1 Vs 供电脚，耐压35V，推荐4~30V范围 2/1/3 Vout 模拟输出引脚，输出电压与摄氏温度成正比，Vo=0+ 10 mV / ℃*T（℃） 3/4/2 Gnd 电源地 型号 子型号 封装 推荐工作温度 D35C D35CW TO92 -40~125°C D35CF SOP8 D35CT TO220-3 D35D D35DW TO92 0~100°C D35DF SOP8 D35DT TO220-3  注：D35芯片可替代LM35；  二、 应用领域： D35模拟温度传感器是一种用于测量温度的装置，能够将温度转换为电压信号，从而实现温度的监测与控制，广泛应用在工业自动化、环境监测、医疗设备等各领域中的测温/控温系统等需要精密采集温度的场景；  三、 性能优点： 1. 外围电路简单，器件少，成本低，多数情况下无需外部运放放大输出电压，可被AD直接采集； 2. 低功耗，静态工作电流小于60 μA 3. 高精度（室温25℃下提供±0.5℃的典型精度，全温度范围内（-40℃~ 125℃）提供±1.5℃的典型精度） 4. 可测温度范围宽，可测 -40°C 至 125°C ，涵盖工业及消费电子产品； 5. 宽工作电压（4V~30V），适用多种电源系统； 6. 自热温度低于0.1℃ 7. 低阻抗输出（带1mA负载时仅为0.1 Ω）  四、 工作原理 D35 温度传感器利用二极管两端的电压随着环境温度的升高而以一定的速率增加，通过精确放大电压变化，得到与环境温度成正比的电压信号。 如下图为D35 内部等效原理框图：  D35 温度传感器内部有一对运算放大器 A1 和 A2 ，第一级运算放大器 A1 通过由配置为电流镜的一对 BJT 形成的反馈回路配置为精确的温度传感器。当感测的温度每增加1℃时，在电流镜的发射极侧增加 8.8 mV并送到下一个配置为高阻抗电压跟随器的运算放大器 A2 同相输入端；通过将A2 负反馈的分压电阻配置，使温度每增加1℃输出电压增加10mV；                         其中A2充当阻抗变换的缓冲器作用，以加强温度到电压的转换；输出与实际温度传感器级高度隔离，并提供高度准确的温度传感响应，最高可输出10mA驱动电流，可以用来驱动继电器或可控硅；       五、 应用电路及工作原理： 1、 （双电源供电条件下）全温度（-40~125℃）采集电路    图一2、高温（50度）报警电路 图二D321运放配置为比较器，D35的输出作运放的同相输入，反向基准电压为12V分压成0.5V，当D35检测到高温超过50摄氏度时，其输出超过0.5V，运放输出高电平驱动红灯亮起同时蜂鸣器发声报警；当温度低于50摄氏度时，输出低电平，绿灯亮,表示监测的温度正常；  运放的选型需要考虑到其工作电压及D35温度传感器的输出范围，相对匹配的单通道运放可选择D321，双通道运放可选择D358；      3、（单电源供电条件下）正温度（2~125℃）采集放大电路 图三（注：此电路缺陷是当感测温度贴近0摄氏度时，由于D321非轨到轨，输出有可能出现底部失真；如运放供电允许情况下可选用轨到轨的精密运放芯片减小低温误差，也可在此电路上作改善，在GND引脚引入单个或多个串联二极管，人为抬高芯片GND引脚电压以提高输出对地电压，如图四，改善后，可以不需要运放；）   4、（单电源供电条件下）全温度（-40°C 至 125°C）采集电路 图四  5、（双电源供电条件下）全温度采集放大电路 图五6、双线远程温度传感器电路为了采集的温度不受成品内密闭空间温升或PCB板温升的影响，温度传感器可能会与主板/成品保持一定的距离作远程探测；由于模拟信号的抗干扰性比较差，以及传输线路阻抗对信号电压的衰减，加长D35的输出至采集芯片之间的信号线显然不合适；此时可采用以下电路；  图六D35内部结构类似LDO，其输入电流=输出电流，D35感测的温度通过VOUT输出电压，并经过负载电阻R5转化成电流，流过R5的电流=流过R13的电流，选择R5、R13为等值电阻，最终将温度变化产生的电压变化，反应在R13两端的电压变化上；  7、D35在锂电池充电高、低温精准确保护方面的应用 图七   六、Layout要求 注意D35的放置位置，尽量靠近被测环境/物体本身，以达到精准测量或控制的目的；如用D35来感测环境温度，则其周边不能有功率芯片，可放在远离热源的板边；如用D35来感测某处PCB或散热片的温度，则应紧贴相关部件，以使热量最大程度传导到D35芯片内部；  实际使用中，可将塑封的传感器的平面用环氧树指粘贴在待测的零件表面。温度差不会超过0.01℃，这是在假定环境空气温度与表面温度总是相同的前提下，如果环境温度比表面温度高或低许多时，D35器件外表面的实际温度将为环境温度和表面温度之间的温度。对于TO-92封装来说，情况更是如此。在TO-92封装中，导线是向器件传导热量的主要热渠道，因此，其温度将更接近空气温度，而不是表面温度。 为了解决这个问题，应确保到D35的导线保持与器件外表面同样的温度，最容易的方法是用环氧树脂覆盖这些导线，以确保引线和导线与器件外表面具有相同的温度，使得器件外表面的温度将不受环境温度的影响。 电容负载问题： 与许多微功率电路一样，D35具有有限的驱动电容负载能力。若无特别的预防措施D35独自能驱动50pF的电容负载。如果加入一个更大的负载，可以方便地用一个电阻来隔绝或解耦这个负载，或者在输出与地之间用一个串联的R-C阻尼器来提高电容的容差。 

解读：科达嘉工业级一体成型电感与车规级一体成型电感的区别导读经常有客户问，科达嘉电感产品有车规品和工业品，有些产品外观看起来差不多，它们究竟有什么区别呢？针对这个疑问，今天我们分别从产品命名、标准资料、质量管理体系/文件、产品性能、外观设计等角度来聊一聊。01-产品命名车规品，顾名思义是指用于汽车电子领域，能满足汽车行业高可靠性需求的车规级电感产品。而工业品主要是指用于工业电源、工业控制、新能源、通讯等领域的工业级电感产品。科达嘉车规品型号以V字开头（V = Vehicle）。例如，常见的车规级一体成型电感VSAB、VSHB、VSHB-T、VSEB-H系列、车规级大电流电感VSRU、车规级磁棒电感VRKL0740等。说到工业品，科达嘉工业级电感产品型号非常丰富，应用领域广泛。基本上，除了车规级电感之外，科达嘉其余的产品都是工业级电感。02-体系/质量要求工业品与车规品遵循的质量管理体系不同。相对来说，车规品的产品开发流程、可靠性测试项目、质量管理体系、生产制程管控、对原材料的要求等更加严格，需提供给客户的文件资料也更多。根据行业标准和客户需求，科达嘉工业品需要提供Data sheet承认书、国标7项可靠性测试报告、环保资料（RoHS、REACH、无卤）、FMD/MSDS等。而车规品除了提供Data sheet承认书、环保资料、流程图等基本资料，还必须需满足以下体系和质量管理要求：产品开发流程遵循APQP（先期产品质量策划）必须通过AEC-Q 200可靠性测试在严格定义的生产线上制造质量管理体系需通过IATF16949标准的制程管控，德系采用VDA6.3 提供PPAP（生产件批准程序），科达嘉可提供PPAP3IMDS/CAMDS（原材料物质成分）系统重要性能CPK ≥1.6703-AEC-Q200测试AEC-Q200是测试无源汽车部件的标准和定义，由汽车电子委员会定义（Automotive Electronics Council），是汽车行业遵循的应用标准，所有车规级电感必须通过AEC-Q200测试。AEC-Q200主要测试产品的可靠性。测试项目包括：电气性能测试、机械冲击测试、振动实验、端子强度测试、可焊性测试、偏高湿度测试、温度循环测试、高温保存测试等。根据产品应用温度范围，AEC-Q200有四个等级（如下图所示）。科达嘉车规品全部通过AEC-Q200测试，产品达到AEC-Q200 最高等级0级，工作温度最高可达-55℃~165℃，比0等级的工作温度还要高。科达嘉拥有CNAS认可的实验室，可根据AEC-Q200标准自主进行各项可靠性测试。为了给客户提供高价值的产品和服务，同时适应复杂严苛的工业应用环境，科达嘉部分工业品也通过了AEC-Q200测试，工作温度可达-55°C~+155°C，耐温等级和产品品质可媲美车规品（但仍不等同于车规品）。04-产品对比下面以一体成型电感CSAB系列（工业品）、车规级一体成型电感VSHB系列（车规品）为例做对比，让大家对科达嘉车规品和工业品有更加直观的了解。1、产品外观与端子尺寸CSAB采用窄端子设计，抗振动能力符合AEC-Q200要求的5G以上。VSHB采用宽端子设计，抗机械振动可达到10G以上，有更好的抗振动能力。CSAB与VSHB两个系列产品端子宽度有明显差异。VSHB通过加宽电极的根部与硬度来对抗汽车电子运行中面临的高强度冲击和振动，端子强度更高，产品抗振动性能更好。2、磁芯材料与耐压性CSAB和VSHB均使用低损耗合金粉磁芯材料。CSAB采用冷压成型技术，VSHB系列采用创新的低压力的热压成型技术。与常规冷压成型相比，热压成型中树脂与磁粉之间可以更充分地结合，极大地增强了粉体的强度及密度，耐电压性能更强。另外，由于热压成型压力大幅小于冷压成型压力，能有效减少电感内部线圈的形变及偏位，从根本上解决了产品的“开裂”问题。3、基本特性VSHB系列由于采用创新生产工艺，磁导率更高，可设计更少的线圈圈数，使用更大线径的线材，所以DCR及温升电流会更好。4、其他性能CSAB系列电感应用频率最高800kHz，VSHB系列电感应用频率最高为1000kHz，更适用于汽车电子等高频应用环境；CSAB系列工作温度为-40 ~ 125℃（AEC-Q200等级1），VSHB系列电感通过-55 ~165 ℃（AEC-Q200等级0）的应用验证，满足更宽温度应用需求；VSHB系列端子强度更高，抗振动性能更强，抗机械振动能力可达10G。5、产品设计CSAB采用内外绕组设计，激光点焊（部分型号电阻焊点焊）；VSHB系列线圈采用外外绕设计，避免短路风险，可靠性更高，焊接采用100%电阻焊点焊，避免误焊。6、印字样式CSAB系列采用油墨印字，随着时间延长，印字容易被抹除；VSHB系列采用激光印字，不易擦除，长期清晰可辨。05-小结相对工业品，汽车电子产品应用环境更为复杂，要求产品能耐高温、耐高压、抗振动性能强，可靠性要求更高，对电感元件的品质要求也更高。这需要生产企业拥有完善的产品质量管理体系和强大的制程管控、生产制造及产品检测能力，以确保产品的高质量。科达嘉专注电感研制22年，为工业、新能源及汽车电子等领域提供低损耗、高可靠性电感解决方案。在电感研制方面，科达嘉坚持严格甄选原材料供应商，产品开发严格遵循APQP；通过了汽车质量管理体系IATF16949体系认证；拥有CNAS认可的实验室，可自主进行AEC-Q200测试认证；电感核心材料自主研制，经验丰富的磁性元件研发团队可根据客户需求快速定制开发电感产品。

随着科技进步和社会发展，扫地机器人逐渐走入千家万户，代替日常家务。目前，扫地机器人除了扫地外，大部分结合了洗地机的拖地功能，通过水箱湿润抹布，达到拖地目的。但是，绝大部分扫地机器人水箱并没有水量检测功能，无法及时反馈到用户，给使用带来极大不便，实用性受到限制。本设计方案提供了一种利用敏源传感高精度数字电容传感芯片MDCO4检测扫地机器人水箱液位变化，并成功将液位分成不少于4个档位的检测原型方案，为扫地机器人水箱液位检测提供一种新方式。方案检测原理是通过一对电极，随着水箱液位的电容变化，来检测并区分水箱的液位变化。方案主要使用到敏源传感MESK开发板和MDC04小基板。MDCO4是敏源传感一款4通道测量的高精度电容调理芯片，每个通道可测量电容两极之间的互感电容，该方案仅使用其中的一个通道。具体实验过程见下。先将接口接到MESK开发板，按复位键，可以检测到4通道的电容变化，实验使用1通道。按ESC键退出，输入指令“$M”，再回车，就可以看到1通道的容值和温度数值。空载状态下，显示容值在0.76pF左右。往水箱中加入140毫升的清水，可以看到容值由0.76pF左右变化到5.1pF左右。晃动水箱，容值在4.8pF~5.0pF间波动。继续往水箱中加入140ml的清水，容值变为9.1pF左右。晃动容器，容值在9.0pF附近上下波动。继续往水箱中加入140ml的清水，容值变为13.3pF左右。晃动容器，容值变在14pF左右浮动。继续加入140ml的清水，容值变为17.6pF左右。此时已经达到水箱的满量程刻度线，晃动容器，容值维持在17pF左右。整个实验过程中，随着水箱液位变化，测得的电容数据如下表所示。水箱液位/容积（ml）容值/pF空0.761405.12809.142013.356017.6对应数据图如下。由上图可清楚看到，随着水箱液位的变化，电容值发生明显变化。利用该方案，还可以对扫地机器人水箱中不同水质的液位进行测量，如污水、清洁水等。另外，针对扫地机器人水箱不同姿态的液位变化，如正立、前倾、后倾、左倾、右倾等，通过原电极直接延伸加长或电极延长后移等方式，可以消除不同姿态下的水箱液位变化带来的差异。最终，通过实验得出，利用该方案，通过内插法电极(电极防水)的合理布局，完全可以克服不同水质、不同姿态下的扫地机器人水箱液位变化。而且，通过合理的阈值设计，达到扫地机器人水箱4档液位的明显区分。本设计方案中用到的MDC04简介：MDC04是敏源传感高集成度的数字模拟混合信号传感集成电路，芯片直接与被测物附近的差分电容极板相连，利用不同物质介电常数的区别，通过放大、数字转换、补偿计算电容的微小变化来实现物质成分的传感。芯片内部集成高精度的16bit模数转换ADC电路，其电容分辨率为 0.1fF，线性度误差小于0.3%。此外，芯片内置精度 0.5℃的温度传感电路，可用于温度补偿及其他温度传感场景，用于液位检测、食品/土壤等水分含量测量、冰霜检测等应用场景。

【选型】国产运算放大器COS5532可P2P兼容NE5532用于音响，ESD防护等级更高运算放大器（简称运放）是一种用途广泛的集成电路，它可对温度、湿度、压力、电流、电压等微弱信号进行连续检测放大，并传输给系统。广泛应用于传感器，智能硬件，家电、工业、医疗设备、车载电子等领域。笔者不久前接触到一个做音响的客户，寻求NE5532的国产兼容。本文重点推荐国产科山芯创（COSINE）的运算放大器COS5532可媲美NE5532，且具有更高ESD防护等级。COS5532、NE5532参数对比如下表所示：COS5532NE5532工作电压±2.5V ~ ±18V±5V ~ ±15V输入失调电压VOS0.5mV0.5mV输入偏置电流IB200nA200nA压摆率SR8V/µs8V/µs增益带宽积GBP10MHz10MHz工作温度-40~125℃-40~85℃封装SOP-8SOIC-8COS5532& NE5532参数对比从上表可知：1、在工作电压范围方面，COS5532比NE5532更宽，说明COS5532应用领域更广；2、在输入失调电压和输入偏置电流方面，COS5532和NE5532数值相同，说明两者可以兼容使用；3、在压摆率方面，COS5532比NE5532数值小，说明NE5532的信号变化速度快，但COS5532的压摆率能满足大部分的电路需求；4、在增益带宽积方面，COS5532和NE5532数值相同，说明两者可以兼容使用；5、在环境工作温度方面，COS5532优于NE5532，说明COS5532应用领域更广。6、COS5532、NE5532两者封装相同，它们引脚定义对比如下图所示：COS5532（图左）& NE5532（图右）引脚定义对比通过如上图示易知：COS5532和NE5532，封装相同，在电路设计时无需改版，可以直接替换。综上所述，科山芯创的运算放大器COS5532可媲美TI的NE5532，还可快速支持样品和后续量产服务。

1.IGBT是什么？IGBT，绝缘栅双极型晶体管，是由（BJT）双极型三极管和绝缘栅型场效应管（MOS）组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有（MOSFET）金氧半场效晶体管的高输入阻抗和电力晶体管（GTR）的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；（因为Vbe=0.7V,而Ic可以很大（跟PN结材料和厚度有关））MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。（因为MOS管有Rds，如果Ids比较大，就会导致Vds很大）IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。IGBT最主要的作用就是把高压直流变为交流，以及变频。（所以用在电动车上比较多）2.IGBT的工作原理忽略复杂的半导体物理推导过程，下面是简化后的工作原理。IGBT有N沟道型和P沟道型两种，主流的N沟道IGBT的电路图符号及其等效电路如下：所以整个过程就很简单：当栅极G为高电平时，NMOS导通，所以PNP的CE也导通，电流从CE流过。当栅极G为低电平时，NMOS截止，所以PNP的CE截止，没有电流流过。IGBT与MOSFET不同，内部没有寄生的反向二极管，因此在实际使用中(感性负载)需要搭配适当的快恢复二极管。3.IGBT的优缺点优点：1、具有更高的电压和电流处理能力。2、极高的输入阻抗。3、可以使用非常低的电压切换非常高的电流。4、电压控制装置，即它没有输入电流和低输入损耗。5、栅极驱动电路简单且便宜，降低了栅极驱动的要求6、通过施加正电压可以很容易地打开它，通过施加零电压或稍微负电压可以很容易地关闭它。7、具有非常低的导通电阻。8、具有高电流密度，使其能够具有更小的芯片尺寸。9、具有比 BJT 和 MOS 管更高的功率增益。10、具有比 BJT 更高的开关速度。11、可以使用低控制电压切换高电流电平。12、双极性质，增强了传导性。13、安全可靠。缺点：1、开关速度低于MOS管。2、因为是单向的，在没有附加电路的情况下无法处理AC波形。3、不能阻挡更高的反向电压。4、比 BJT 和MOS管价格更高。5、类似于晶闸管的P-N-P-N结构，因此它存在锁存问题4.IGBT的主要参数（1）集电极-发射极额定电压UCES是IGBT在截止状态下集电极与发射极之间能够承受的[敏感词]电压，一般UCES小于或等于器件的雪崩击穿电压。（2）栅极-发射极额定电压UGE是IGBT栅极与发射极之间允许施加的电压，通常为20V。栅极的电压信号控制IGBT的导通和关断，其电压不可超过UGE。（3）集电极额定电流IC是IGBT在饱和导通状态下，允许持续通过的电流。（4）集电极-发射极饱和电压UCE是IGBT在饱和导通状态下，集电极与发射极之间的电压降。该值越小，则管子的功率损耗越小。（5）开关频率在IGBT的使用说明书中，开关频率是以开通时间tON、下降时间t1和关断时间tOFF给出的，根据这些参数可估算出IGBT的开关频率，一般可达30～40kHz。在变频器中，实际使用的载波频率大多在15kHz以下。5.IGBT的静态特性曲线IGBT静态特性曲线包括转移特性曲线和输出特性曲线：其中左侧用于表示IC-VGE关系的曲线叫做转移特性曲线，右侧表示IC-VCE关系的曲线叫做输出特性曲线。（1）转移特性曲线IGBT的转移特性曲线是指输出集电极电流IC与栅极-发射极电压VGE之间的关系曲线。为了便于理解，这里我们可通过分析MOSFET来理解IGBT的转移特性。当VGS=0V时，源极S和漏极D之间相当于存在两个背靠背的pn结，因此不论漏极-源极电压VDS之间加多大或什么极性的电压，总有一个pn结处于反偏状态，漏、源极间没有导电沟道，器件无法导通，漏极电流ID为N+PN+管的漏电流，接近于0。当0<vgs<vgs（th）时< span="">，栅极电压增加，栅极G和衬底p间的绝缘层中产生电场，使得少量电子聚集在栅氧下表面，但由于数量有限，沟道电阻仍然很大，无法形成有效沟道，漏极电流ID仍然约为0。当VGS≥VGS（th）时，栅极G和衬底p间电场增强，可吸引更多的电子，使得衬底P区反型，沟道形成，漏极和源极之间电阻大大降低。此时，如果漏源之间施加一偏置电压，MOSFET会进入导通状态。在大部分漏极电流范围内ID与VGS成线性关系，如下图所示。这里MOSFET的栅源电压VGS类似于IGBT的栅射电压VGE，漏极电流ID类似于IGBT的集电极电流IC。IGBT中，当VGE≥VGE（th）时，IGBT表面形成沟道，器件导通。（2）输出特性曲线IGBT的输出特性通常表示的是以栅极-发射极电压VGE为参变量时，漏极电流IC和集电极-发射极电压VCE之间的关系曲线。由于IGBT可等效理解为MOSFET和PNP的复合结构，它的输出特性曲线与MOSFET强相关，因此这里我们依旧以MOSFET为例来讲解其输出特性。其中当VDS>0且较小时，ID随着VDS的增大而增大，这部分区域在MOSFET中称为可变电阻区，在IGBT中称为非饱和区；当VDS继续增大，ID-VDS的斜率逐渐减小为0时，该部分区域在MOSFET中称为恒流区，在IGBT中称为饱和区；当VDS增加到雪崩击穿时，该区域在MOSFET和IGBT中都称为击穿区。IGBT的栅极-发射极电压VGE类似于MOSFET的栅极-源极电压VGS，集电极电流IC类似于漏极电流ID，集电极-发射极电压VCE类似于漏源电压VDS。MOSFET与IGBT在线性区之间存在差异（红框所标位置）。这主要是由于IGBT在导通初期，发射极P+/N-结需要约为0.7V的电压降使得该结从零偏转变为正偏所导致的。6.IGBT如何选型（1）IGBT额定电压的选择三相380V输入电压经过整流和滤波后，直流母线电压的[敏感词]值：在开关工作的条件下，IGBT的额定电压一般要求高于直流母线电压的两倍，根据IGBT规格的电压等级，选择1200V电压等级的IGBT。（2）IGBT额定电流的选择以30kW变频器为例，负载电流约为79A，由于负载电气启动或加速时，电流过载，一般要求1分钟的时间内，承受1.5倍的过流，择[敏感词]负载电流约为119A ，建议选择150A电流等级的IGBT。（3）IGBT开关参数的选择变频器的开关频率一般小于10kHZ，而在实际工作的过程中，IGBT的通态损耗所占比重比较大，建议选择低通态型IGBT。（4）影响IGBT可靠性因素（1）栅电压IGBT工作时，必须有正向栅电压，常用的栅驱动电压值为15～187，[敏感词]用到20V， 而棚电压与栅极电阻Rg有很大关系，在设计IGBT驱动电路时， 参考IGBTDatasheet中的额定Rg值，设计合适驱动参数，保证合理正向栅电压。因为IGBT的工作状态与正向棚电压有很大关系，正向栅电压越高，开通损耗越小，正向压降也咯小。在桥式电路和大功率应用情况下，为了避免干扰，在IGBT关断时，栅极加负电压，一般在-5- 15V，保证IGBT的关断，避免Miller效应影响。（2）Miller效应为了降低Miller效应的影响，在IGBT栅驱动电路中采用改进措施：(1)开通和关断采用不同栅电阻Rg,ON和Rg,off，确保IGBT的有效开通和关断;(2)栅源间加电容c，对Miller效应产生的电压进行能量泄放;(3)关断时加负栅压。在实际设计中，采用三者合理组合，对改进Mille r效应的效果更佳。7.IGBT的应用（IGBT最主要的作用就是高压直流转交流，以及变频）1、新能源汽车IGBT是电动汽车及充电桩等设备的核心技术部件，在电动汽车中发挥着至关重要的作用，主要作用于电动车汽车的充电桩、电动控制系统以及车载空调控制系统。（1）电动控制系统作用于大功率直流/交流(DC/AC)逆变后汽车电机的驱动；（2）车载空调控制系统作用于小功率直流/交流(DC/AC)的逆变；（3）充电桩智能充电桩中被作为开关元件使用；2、智能电网智能电网的发电端、输电端、变电端及用电端均需使用IGBT。（1）发电端风力发电、光伏发电中的整流器和逆变器都需使用IGBT。（2）输电端特高压直流输电中FACTS柔性输电技术需大量使用IGBT。（3）变电端IGBT是电力电子变压器的关键器件。（4）用电端家用白电、 微波炉、LED照明驱动等都对IGBT有大量的需求。3、轨道交通众所周知，交流传动技术是现代轨道交通的核心技术之一，在交流传动系统中牵引变流器是关键部件，而IGBT又是牵引变流器最核心的器件之一，可以说该器件已成为轨道交通车辆牵引变流器和各种辅助变流器的主流电力电子器件。

将两种不同材料的金属导体连接在一起，当端部和连接点存在温差时，两金属导体端部会产生电势差。通过获取导体间的电势差，两金属导体端部的参考温度，再结合热电偶的特征参数，即可求得测量端的实际温度。热电偶价格便宜，测温范围优越，构造简单，使用方便，在各类工业场景中被广泛应用。ITS-90标准中规定了8种常见的热电偶类型及其测量温度范围。其中，K型热电偶K型热电偶线性度好，热电动势较大，灵敏度高，稳定性和均匀性较好，抗氧化性能强，价格便宜，是使用最为广泛的热电偶类型。以K型热电偶为例：当测量-270℃时，热电偶的输出电压位-6.458mV；而测量1372℃正满量程温度时，其输出电压位54.886mV；在其整个测量范围内，温度每变化1℃，输出电压变化40uV。由于热电偶输出电压信号微弱，信号处理和采集电路往往需要极高的精度。又由于工业现场，TC热电偶到数据采集板卡之间的引线较长，往往会在信号上叠加较大的共模干扰噪声，因此信号采集处理的时候就需要在提取并放大差分信号的同时，尽量抑制共模噪声对于被测差分信号的影响。士模微电子的产品CM1103，是一颗低功耗，高精度，小体积的sigma-delta ADC模拟前端。可以广泛应用在温度，光学，液体，气体等各类传感器的信号采集。它具有最高2kSPS的采样速率，4通道轮询可编程CM1103内部集成了可编程增益放大器，能够实现±0.256mV到±6.144V满量程输入范围的灵活可配置；同时，它具有超过1M 欧姆的高输入阻抗，便于ADC直接连接各类传感器，免去了额外的传感器调理和ADC驱动电路。CM1103最低可达7.81uV的无噪声采样精度，足以实现热电偶传感器微弱电势差的精准测量；差分通道超过100dB的共模抑制比和内部数字滤波器50Hz工频额外的抑制能力，也有利于降低工业现场干扰对于信号采集的影响。CM1103具有灵活的通道配置，4个输入端口支持最多2路差分信号或者4路单端信号输入。如下图所示，实际应用中，可以使用一路差分通道连接热电偶温度传感器，而用另外一路单端通道连接贴近冷端放置的NTC热敏电阻。TC和NTC两个通道可以配置各自的输入增益和采样速率，非常便利。士模微电子另一款产品CM1106在CM1103的基础上，增加了片上温度传感器；通过SPI接口，能够实时读取CM1106的结温。对于冷端靠近ADC的应用场景，选用CM1106可以省去一个额外的冷端测量通道，实现更高的温度通道数。