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- 組合式傳感器在應(yīng)用過程中的優(yōu)勢
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2014/7/29
執(zhí)行多種功能的傳感器 - 比如提供溫度輸出的壓力傳感器或同時監(jiān)測溫度和相對濕度的傳感器 - 可以為各個行業(yè)的設(shè)計師提供許多好處。其中，力圖減小設(shè)備尺寸以提高便攜性的醫(yī)療設(shè)備設(shè)計師尤其青睞節(jié)省電路板空間這一優(yōu)勢；HVAC暖通空調(diào)設(shè)備的設(shè)計師則非常歡迎設(shè)備中更少的外部互連（它們是造成性能損失的潛在來源）帶來的更高可靠性。絕大多數(shù)的設(shè)計師都喜歡“一個傳感器實(shí)現(xiàn)原先兩種傳感器的功能”這一設(shè)計理念，因?yàn)檫@意味著產(chǎn)品的測試和校準(zhǔn)工作量大幅降低。設(shè)計師們通過設(shè)計階段的比較，可以確定與兩個獨(dú)立傳感器相比，一個組合式傳感器是否具有更大的優(yōu)勢。
設(shè)計師在判定某個應(yīng)用是否應(yīng)使用組合式傳感器時，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：
- 電路板尺寸和可用空間
- 精度和可靠性
- 設(shè)計和生產(chǎn)總成本
電路板尺寸和可用空間
HTU21D數(shù)字溫濕度傳感器（本網(wǎng)站產(chǎn)品）
選擇一個組合式傳感器來代替兩個獨(dú)立傳感器的最明顯優(yōu)勢也許就是“在單個傳感器尺寸的封裝中可以提供更多的功能”。
借助在整個溫度范圍內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn)、溫補(bǔ)和放大的傳感器可以減少PCB板上信號調(diào)理所需要的元件數(shù)量，從而可進(jìn)一步節(jié)省空間并降低重量。通過為傳感器添加一個數(shù)字接口選件，設(shè)計師還可以去掉電路板上的外部電阻、電容和放大器。數(shù)字接口可以提供一條從傳感器到微處理器的直接信號通道，可額外節(jié)省電路板空間，并減少因PCB板上存在多個信號調(diào)理元件而可能導(dǎo)致的問題。
但是，并非所有應(yīng)用都適合采用組合式傳感器。比如，濕度傳感器和溫度傳感器并不處于相同的過程溫度下，或進(jìn)行溫度測量的地方和電路板上濕度傳感器所在位置之間有一定的距離，就不適合使用多功能溫度和相對濕度傳感器。在上述兩種情況下，有必要使用兩個獨(dú)立的傳感器。
精度和可靠性
只要向電路板上增加一個元件，外部互連個數(shù)以及潛在信號故障源就都會增加，從而降低系統(tǒng)的整體可靠性。而組合式傳感器可以提供比多個獨(dú)立傳感器更高的可靠性，因?yàn)樗鼈兙哂懈俚目赡軗p壞的零部件和連接點(diǎn)。同樣，如上文所述，使用數(shù)字接口選件可以減少電路板上的元件個數(shù)以及可能發(fā)生信號錯誤的連接點(diǎn)。
總誤差帶 (TEB) 是傳感器可靠性的真正度量指標(biāo)。除精度以外，TEB考慮到了決定傳感器可靠性的所有因素。TEB越小，傳感器在避免獨(dú)立傳感器測試和校準(zhǔn)、支持系統(tǒng)精度、優(yōu)化系統(tǒng)正常運(yùn)行時間和提供卓越的傳感器互換性方面就越好。平均無故障時間 (MTTF) 也可用來確定傳感器的可靠性。由于傳感器的質(zhì)量、可靠性和精度各不相同，因此設(shè)計師在選擇組合式傳感器時，對性能規(guī)格、產(chǎn)品質(zhì)量和制造商的聲譽(yù)進(jìn)行詳細(xì)評估是非常重要的。
對于需要最高精度等級的應(yīng)用，如果一個組合式傳感器無法滿足應(yīng)用的總體精度容差，那么就有必要使用兩個獨(dú)立的傳感器。單一功能的相對濕度傳感器通常具有±3 %RH到±3.5 %RH的精度等級。
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