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            如何提高汽車座椅加熱系統(tǒng)的安全性和功能

            作者: 時間:2012-04-01 來源:網(wǎng)絡 收藏

            當電阻并聯(lián)時,如果電阻具有比其它電阻低得多的電阻,那么,總電阻可以被近似為最低電阻。

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            因此可見,如果NTC材料的一部分的溫度增加,那么,兩導線之間的整個電阻的溫度就大約等于NTC材料最熱那部分的電阻。對于由NTC材料構成的短線(即小于20m),單元線(例如小于0.5米)的一小段溫度升高了30度,那么,就會對整個NTC材料導線的電阻產(chǎn)生顯著的影響。因此,通過監(jiān)測NTC隔離層的電阻,如果電阻的數(shù)值大幅度減少的話,控制器就可以確定本地存在溫度上升的過熱區(qū)域。

            測量NTC的電阻

            有可能采用幾種方法來測量NTC的電阻,其優(yōu)勢各有不同,在設計這種電路的時候,需要考慮采用哪種方法。首先,要注意低溫時NTC材料的固有電阻非常高,是幾十兆歐數(shù)量級;根據(jù)歐姆定律,在低壓時(如汽車應用中的12V)該固有電阻等于通過隔離層的非常低的電流。例如,如果NTC隔離層的電阻在20度時為30兆歐,那么,在12V時流過隔離層的電流為0.4mA。測量NTC電阻的一種方法是采用不同的放大器和具有NTC層的小數(shù)值串聯(lián)電阻(見下圖)。

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            還有一種測量NTC電阻的方法,那就是創(chuàng)建一個RC濾波器,其中固定電容與NTC電阻串聯(lián)。隨著NTC層的電阻的改變,濾波器的轉移函數(shù)將相應地改變。

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            因此,對于合適頻率的交流信號(當NTC材料工作于20度時,接近濾波器的截止頻率),隨著NTC材料溫度的增加,根據(jù)濾波器的配置,截止頻率要么變低,要么變高。該交流信號也將受相移的影響,相移的影響,并依賴于溫度的變化。這就引入兩種測量NTC電阻的方法。

            測量PTC的阻抗

            PTC技術采用已知溫度系數(shù)的特殊金屬材料電阻,以便計算平均元件溫度。隨著金屬溫度的增加,電阻也以線性關系增加。NTC隔離層則相反,PTC線的模型由串聯(lián)起來的許多電阻構成。這就產(chǎn)生一種效應:任何本區(qū)域的過熱都將對整個已測PTC電阻產(chǎn)生負面影響。

            測量PTC電阻最簡單的方法是讓PTC導線流過恒定的電流。隨著導線溫度的增加,電阻也會增加;根據(jù)歐姆定律,PTC導線兩端的電壓將減小。PTC導線的端電壓可以由微處理器上的模擬-數(shù)字轉換器來監(jiān)測,然后,根據(jù)監(jiān)測結果計算元件的溫度。

            經(jīng)濟性

            上述電熱調(diào)節(jié)器導線和控制模塊的總體技術比現(xiàn)有座椅加熱技術的經(jīng)濟性更有競爭力,產(chǎn)品的設計更為魯棒,使用更安全。

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