DDC temperatuur sensor onderzoek
Doel:
Onderzoek naar de eigenschappen van een custom ontwikkelde DDC temperatuur-sensor.
Omschr:
Bij experimenten met een voor een ander doel ontwikkeld sensorcircuit bleek de integratie van een temperatuursensor een uiterst gevoelige temperatuursmeting met een laag ruisniveau op te leveren. Bij kamertemperatuur bleek het ruisniveau veel lager te zijn dan de systeem resolutie van 5 mK (bij een 16bits uitlezing).
Een eerste onderzoek met een synchroon 10 MHz counter-ingang van een data-acquisitiekaart bij een meettijd van 10 seconden resulteerde in een resolutie van 25 microK (0.000025º C).
Dit komt neer op een virtueele resolutie van 26 bits, waardoor het meer op z’n plaats lijkt om het temperatuursignaal als 32 bits aan te bieden.
Er zijn contacten met een opleidingscentrum geweest dat wilde pogen om dit circuit ook in een geminiaturiseerde uitvoering op chip-niveau te realiseren. Helaas was dit productie-lab nog in zijn opstart-fase en bleek het proces nog te instabiel om werkende silicium-temperatuurdetectoren te produceren. Geen werkende MST temperatuur chip is uitgeleverd.
Result:
Het ontwerp is in gebruik bij diverse PCB-ontwerpen om lokaal nauwkeurig het temperatuurverloop te monitoren. Verdere ontwerp-technische of commercieele ontwikkelingen zijn gestaakt na gebrek aan belangstelling vanuit de markt. Het antwoord was: “een dergelijke nauwkeurigheid (zelf tegen relatief lage kosten) is voor temperatuurmetingen niet nodig. Alleen hele speciale toepassingen rechtvaardigen het gebruik van dergelijke sensoren”. De chip-versie is nimmer gerealiseerd als gevolg van het nog niet juist ingeregelde delicate chip-productie proces.
Tool:
NI LabVIEW
H.W.:
Custom hardware / DAQ kaart counter.
client:
intern project i.s.m. WJ van Hoek BV
dacq:
10 Hz @ 16 bits