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隨著國內(nèi)口罩產(chǎn)能恢復(fù)，一定程度上緩解了國民“一罩難求”的困境。不過就在各地開始陸續(xù)復(fù)工的情況下，紅外測溫設(shè)備又成為繼口罩之后第二大類生活必需品。另外，目前抗疫進(jìn)程也正逐步從中國“人民戰(zhàn)爭”向各國“世界大戰(zhàn)”轉(zhuǎn)變，測溫設(shè)備供應(yīng)緊張的問題仍未得到緩解。

對此，部分行業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，在疫情之前，測溫傳感器市場容量較小，導(dǎo)致很多半導(dǎo)體廠商對其關(guān)注不大，也沒有太大動(dòng)力去研發(fā)相應(yīng)的傳感器芯片。據(jù)疫情前的數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)2017年至2024年溫度傳感器市場規(guī)模，年復(fù)合增長率為4.8%，所以與其他類型的芯片和元器件這一對比，溫度傳感器的市場規(guī)模和增速都算較小。

另外，紅外測溫領(lǐng)域的技術(shù)含量與準(zhǔn)入門檻一直都比較高，高性能、低功耗、超成熟性價(jià)比要求的“芯片與應(yīng)用方案”往往需要有強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力和市場應(yīng)用案例來支撐，而且到了最終實(shí)際落地的產(chǎn)品還必須要得到國家認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)或其他使用條件能夠達(dá)標(biāo)。因?yàn)橐坏┦莻鞲衅骶?、測試距離、環(huán)境溫度、試驗(yàn)檢測等因素導(dǎo)致測溫失準(zhǔn)的情況發(fā)生，就很容易使人們對其測溫信號處理芯片的精度與穩(wěn)定性產(chǎn)生懷疑情緒。

所以為了一探紅外體溫計(jì)高精度的關(guān)鍵因素是什么?《半導(dǎo)體器件應(yīng)用》雜志便對一款來自康泰(CONTEC)醫(yī)學(xué)的醫(yī)用紅外體溫計(jì)-TP600進(jìn)行拆機(jī)圖解，首先該款體溫計(jì)外形小巧輕便，凈重量約為80g，是采用紅外測溫技術(shù)制作而成，能迅速測量出目標(biāo)溫度，并進(jìn)行智能化分析和處理。下面就為大家分享其內(nèi)部結(jié)構(gòu)及用料做工。

CONTEC康泰醫(yī)學(xué)TP600醫(yī)用紅外體溫計(jì)外觀

包裝盒藍(lán)白色調(diào)搭配、簡約高級，左邊位置印有紅外體溫計(jì)的外觀圖

包裝盒左側(cè)邊印有產(chǎn)品型號以及企業(yè)生產(chǎn)許可信息

包裝右側(cè)邊印有產(chǎn)品規(guī)格信息以及注意事項(xiàng)

包裝內(nèi)含有紅外體溫計(jì)和使用說明書

產(chǎn)品正面與背面，CONTEC康泰醫(yī)學(xué)這款TP600紅外體溫計(jì)整體設(shè)計(jì)白色簡約，液晶顯示屏周邊呈現(xiàn)暗黑圓形結(jié)構(gòu)，更體現(xiàn)科技感，流線型機(jī)身殼表面采用高強(qiáng)度ABS環(huán)保級材質(zhì)，亮白質(zhì)感，摸略微有磨砂觸感，且外觀設(shè)計(jì)符合人體工程學(xué)，手握相當(dāng)舒適;正面機(jī)身只有一個(gè)測量按鍵，背面機(jī)身上印有產(chǎn)品條形碼以及基本信息說明。

紅外體溫計(jì)體積與一瓶80ml酒精消毒水對比大小

對準(zhǔn)手臂進(jìn)行表面溫度測量，數(shù)值顯示35.7℃，屏幕亮藍(lán)色

(背光設(shè)計(jì)，即使在夜晚測溫也能清晰顯示)

對準(zhǔn)一杯熱水上方進(jìn)行測量，數(shù)值顯示41.8℃，屏幕亮紅色、并提示體溫過高

開機(jī)后長按按鍵可進(jìn)入記憶回顧界面、記憶數(shù)據(jù)自動(dòng)保存可達(dá)30組

有助于幫助測溫者了解自己的體溫變化趨勢

CONTEC康泰醫(yī)學(xué)TP600醫(yī)用紅外體溫計(jì)拆解

供電方面：配有兩節(jié)雙鹿FULLWIN(AAA)電池，電源：DC 3V

將電路板取出，正面帶有1.3寸IPS全視角，TFT彩色液晶屏和測量按鍵，板面上并印有醫(yī)療器械生產(chǎn)許可證號CMS7.820.498.01/1.2。

高精度(小于0.2℃)紅外感溫探頭、內(nèi)置紅外傳感器以及PCB板

經(jīng)上次臨床測試、實(shí)驗(yàn)室黑體測試，同一位置連續(xù)測量波動(dòng)小于0.1℃

背面可以看到各個(gè)關(guān)鍵部位上面的貼片電阻還是比較多的

一般來說，非接觸式體溫計(jì)的主控電路可分模擬電路或數(shù)字電路，其中模擬電路的處理方法精確度得不到保證，比較常見用于工業(yè)測量;所以數(shù)字電路更適用于人體溫度的測量，數(shù)字電路能夠通過對信號放大，提高A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率，精確度也可以達(dá)到±0.1℃。

貼片電感器4R7、單位4.7微亨

貼片蜂鳴器

帝奧微DIO2352系列，該系列是一款擁有超高精度，超小溫漂，低噪聲，高性能軌對軌運(yùn)算的放大器，工作電壓范圍支持2.5-5.5V工作，精度控制在0.012mV，低噪聲40 nV/√Hz，超小溫漂0.01μV/°C(全溫度范圍)，帶寬支持1.2MHz，有支持1路/2路/4路可選(在溫度采集中，常用2路)。此外，DIO2352還支持SO-8，MSOP-8以及TSSOP-8三種封裝工藝。

帝奧微放大器DIO2352應(yīng)用框架圖

電路主控芯片是華大半導(dǎo)體HDSC的HC32F030F8TA系列，該系列一款寬電壓工作范圍(1.8-5.5V)的通用MCU，目前廣泛運(yùn)用在工業(yè)控制，醫(yī)療設(shè)備，遠(yuǎn)程控制，辦公設(shè)備和家用電器，玩具和嵌入式系統(tǒng)中。

HC32F030F8TA系列集成 12 位 1Msps 高精度 SARADC 以及集成了比較器、運(yùn)放、內(nèi)置高性能 PWM 定時(shí)器、多路 UART、SPI、I2C 等豐富的通訊外設(shè)，內(nèi)建 AES、TRNG 等信息安全模塊，具有高整合度、高抗干擾、高可靠性的特點(diǎn)。另外，本產(chǎn)品內(nèi)核采用 Cortex-M0+ 內(nèi)核，配合成熟的 Keil & IAR 調(diào)試開發(fā)軟件，支持 C 語言及匯編語言，匯編指令。

在HC32F030選型表中可以得知HC32F030F8TA-LQ32型號的具體參數(shù)

產(chǎn)品功能包括有：32引腳數(shù)、26GPIO 引腳數(shù)、CPU內(nèi)核與頻率分別為Cortex M0+、48MHz、單電源、-40 ~ 85℃的溫度范圍、SWD調(diào)試接口、通信接口可UART0/1、SPI0、I2C0/1、通用定時(shí)器 TIM0/1/2、通用定時(shí)器 TIM3、高級定時(shí)器TIM4/5/6、10ch 12位A/D 轉(zhuǎn)換器、VC0/1模擬電壓比較器、26端口中斷、低電壓檢測復(fù)位為1、RCH 4/8/16/22.12/24MHz內(nèi)部高速振蕩器、RCL 32.8/38.4KHz內(nèi)部低速振蕩器、8~48MHzPLL、4~32MHz外部高速晶振振蕩器、Max 4ch蜂鳴器以及支持FLASH安全保護(hù)與RAM奇偶校驗(yàn)。

CEC 0B16.00N晶體振蕩器

全部拆解完畢

半導(dǎo)體器件應(yīng)用網(wǎng)總結(jié)

半導(dǎo)體器件應(yīng)用網(wǎng)通過拆解了解到，由于這款紅外體溫計(jì)的開發(fā)電路主控芯片部分，是華大半導(dǎo)體HDSC超低功耗控制的HC32F030F8TA產(chǎn)品系列以及帝奧微DIO2352系列等部分組成，所以在溫度檢測的方面是能夠達(dá)到醫(yī)學(xué)級背景的要求，并滿足了0.1℃分辨率的精準(zhǔn)測量和一秒內(nèi)出結(jié)果的高靈敏度性能，同時(shí)還具有5秒后自動(dòng)關(guān)機(jī)省電節(jié)能的效果;而其他配件部分則分別采用了貼片電感器、貼片蜂鳴器、BF型電源應(yīng)用、晶體振蕩器以及較多的貼片電阻，保障超低功耗與測溫穩(wěn)定性的同時(shí)用料精湛扎實(shí)。

值得一提的是，目前華大半導(dǎo)體在我國國產(chǎn)芯片領(lǐng)域?qū)儆谥袌?jiān)力量，而帝奧微在高性能運(yùn)放界，也是為數(shù)不多的國產(chǎn)優(yōu)秀供應(yīng)商之一。

此外，這款CONTEC康泰醫(yī)學(xué)的醫(yī)用紅外體溫計(jì)-TP600在外觀方面與上一代TP500產(chǎn)品風(fēng)格不同，基本告別傳統(tǒng)的槍形式設(shè)計(jì)，體積方面也比上一代要較輕、攜帶方便，產(chǎn)品機(jī)身表面上呈光滑雪白，獨(dú)具一格的圓潤設(shè)計(jì)，更能凸顯實(shí)用質(zhì)感。在測溫性能方面，它可在35.0℃~42.0℃范圍內(nèi)，最大允許誤差±0.2℃;在小于35.0℃及大于42.0℃范圍內(nèi)，最大允許誤差±0.3℃，基本可以精準(zhǔn)地滿足日常測溫需求以及各種高嚴(yán)苛場合下使用。

最后一點(diǎn)，該紅外體溫計(jì)能夠連續(xù)運(yùn)行，測量完成聲音提示，并隨時(shí)檢測環(huán)境溫度的變化而修正其讀值，保證測量更加的準(zhǔn)確，還可以無操作自動(dòng)關(guān)機(jī)，節(jié)能環(huán)保。一般情況下，紅外體溫計(jì)的保質(zhì)期都為三年左右，而該款設(shè)備使用期限則為5年?？偟膩碚f，目前新冠病毒仍在全球范圍蔓延，所以紅外體溫計(jì)憑借著無接觸、速度快、效率高的特點(diǎn)將會(huì)持續(xù)很長一段時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)在人們視野當(dāng)中。