如何提高汽車(chē)座椅加熱系統的安全性和功能
為了簡(jiǎn)化過(guò)熱保護,可能要采用溫度傳感聚合體;這種溫度傳感聚合體會(huì )在預先設定的、比座椅的燃燒溫度要低的溫度熔斷。傳統上,人們采用熔斷層來(lái)創(chuàng )建一個(gè)極低的電阻,該電阻從電源吸取大量電流并燒斷保險費。然而,為了達到座椅加熱所需要的電阻,要并聯(lián)附加兩個(gè)螺旋纏繞的單元線(xiàn)。在這種情況下,熔斷層不再引起電流的增加,因為兩個(gè)導線(xiàn)之間的電壓與每一個(gè)導線(xiàn)上的每一點(diǎn)的電壓相同。
為了有效地利用熔斷層,要暫時(shí)切斷兩導線(xiàn)之間的連接,僅僅留出并聯(lián)電阻一端的結合點(diǎn)附加到電源上。如果在此期間監測到電流流過(guò)結合點(diǎn),那么,它應該比正常數值要小得多;在可熔斷層熔斷的情形下,如果吸取的電流仍然較高,那么,就表示出現了過(guò)熱的情形。
溫度監測
通過(guò)采用也是熱敏電阻的導線(xiàn),可以精確地控制溫度。因此,溫度傳感可以在導線(xiàn)本身上被測量出。下圖顯示了具有NTC熱敏電阻層的螺旋纏繞的導線(xiàn)(負溫度系數)。
該導線(xiàn)具有兩個(gè)已加熱的、由一個(gè)NTC熱敏電阻塑料材料隔離的電路。NTC層具有兩個(gè)功能:
1. 監測整個(gè)溫度
2. 檢測熱點(diǎn)
在設計反饋傳感器導線(xiàn)的過(guò)程中,要考慮的重要一點(diǎn)是熱敏電阻聚合體的長(cháng)期穩定性??刂颇K的電子電路從具有窄帶容差的導線(xiàn)重復地接收一致的信號是至關(guān)重要的。這種一致性是通過(guò)采用受控加工工藝技術(shù)對熱敏電阻聚合體的加工而實(shí)現的。
NTC和PTC(正溫度系數)技術(shù)容許控制器分別確定過(guò)熱局部面積和平均元件溫度。但是,這種依賴(lài)于溫度變化的技術(shù)會(huì )造成電阻產(chǎn)生可重復和可預見(jiàn)的變化。在低頻時(shí)。NTC隔離層可以采用多個(gè)并聯(lián)電阻來(lái)建模,如下圖所示。
每一個(gè)電阻的數值以算術(shù)函數的形式所溫度變化。因此,如果兩個(gè)導線(xiàn)由它們之間的一層NTC材料電阻隔離,那么,就可以采用下列等式計算兩導線(xiàn)之間的電阻:
其中,a和b是常數,取決于NTC材料的用量、導線(xiàn)之間的接觸表面積、NTC材料和單位長(cháng)度,其中T是NTC材料的溫度。整個(gè)NTC電阻是所有單位長(cháng)度總和的倒數。
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