Mesure de température sans contact, facile et économique

La température est le paramètre physique le plus souvent mesuré. Cependant, la mesure à distance, sans contact, de la température restait jusqu'alors compliquée et coûteuse, du fait du traitement de signal et de l'étalonnage complexes nécessaires. En réponse à cela, Melexis annonce la disponibilité de la famille de thermomètres infrarouge MLX90614. Ce petit thermomètre économique sans contact, fournit une mesure numérique étalonnée de la température d'un objet à distance. Il réalise cet exploit en intégrant dans un même boîtier métallique TO, un capteur infrarouge et une puce spécifique de traitement de signal. Grâce à l'intelligence intégrée, à la précision élevée et à plage de températures de fonctionnement du MLX90614, les fabricants OEM pourront facilement intégrer la mesure de la température sans contact dans la climatisation des voitures, les radiateurs de chauffage, les appareils ménagers, les appareils portatifs et l'équipement médical.

Le capteur du MLX90614 est une puce silicium de classe automobile, doté d'une membrane micro-usinée, activée par le rayonnement infrarouge de l'objet distant. La chaleur est détectée par des thermocouples intégrés sur la puce. La puce spécifique de traitement de signal amplifie et numérise la tension faible du thermocouple, elle calcule la température de l'objet en utilisant des paramètres d'étalonnage calibrés en usine qui sont stockés dans la mémoire EEPROM de la puce. La température numérique de sortie est entièrement linéarisée et corrigée en fonction de la température ambiante. La valeur mesurée par le capteur est transmise à l'application utilisateur par un SMBus, ou par un signal PWM continu. L'ensemble du thermomètre est monté dans un boîtier métallique TO. Pour le fabricant OEM, ceci offre l'avantage d'une intégration facile du capteur sur la carte électronique, sans nécessiter de composants externes coûteux. Ce système intégré monobloc élimine les difficultés de conception inhérentes aux signaux de très faible tension, les influences de l'environnement et les problèmes de compatibilité électromagnétique, qui rendent typiquement les mesures Infrarouge de température complexes et délicates. Son niveau d'intégration élevé rend le MLX90614 très économique par rapport à d'autres solutions Infrarouge actuellement sur le marché.

Le MLX90614 fait appel à des amplificateurs faible bruit évolués, à un CAN 17 bits, et à un puissant DSP au sein même de sa puce de traitement de signal, autorisant une large plage de températures de fonctionnement, température ambiante de -40°C à 125°C, une température d'objet prolongée de -70 °C à 380 °C, tout en conservant une résolution de température de 0,01°C. Le MLX90614 standard offre une précision absolue élevée de ±0,5°C, pour une température ambiante d'objet de 0°C à 50°C et de ±1°C à l'extérieur de cet intervalle. Ces caractéristiques optimales rendent le capteur approprié pour un large éventail d'utilisations. Une version dotée d'une précision accrue, notamment requise pour des applications médicales, est également disponible sur demande.

Deux variantes du MLX90614 sont disponibles, l'une pour une tension d'alimentation de 3 volts, et l'autre pour une tension d'alimentation de 5 volts. Avec sa consommation inférieure à 1 mA, l'option 3 volts est destinée aux appareils portatifs, alimentés par batterie. Pour cette raison le capteur dispose aussi d'un mode "veille", grâce auquel la consommation peut descendre à 2 µA. Lorsque l'alimentation est directement fournie à partir d'une batterie de voiture 12V, le modèle 5 volts comprend l'électronique pour fonctionner à une tension plus élevée avec quelques composants externes.

Victor Kassovski, Directeur de la division Infrarouge chez Melexis, commente : “Nous avons concentré dix ans d'expérience Melexis en production de thermomètres sans contact dans le MLX90614, et nous sommes confiants sur son niveau d’utilisation facilité, et rentable pour les fabricants OEM pour un grand nombre d'applications."

Le MLX90614 est qualifié selon AECQ100, et il est compatible ROHS. Il peut être soudé jusqu'à 260°C selon JEDEC 020C.

Des échantillons de ce thermomètre intégré sont disponibles dès maintenant, et des quantités de production peuvent être commandées avec un délai de livraison de 20 semaines. Le tarif du MLX90614 devrait être de 4.55 Euros par quantités de 1000 pièces.