Защитите уличные камеры от экстремальных погодных условий с помощью температурного выключателя

Уличные камеры играют не последнюю роль в приложениях безопасности и поэтому важно, чтобы они работали без сбоев или не выходили из строя, независимо от того, находятся ли они в тропическом или холодном климате, или в резко переменном климате, который может испытывать обе крайности в один день.

Предыдущие поколения наружных камер могут надежно работать только в определенном температурном диапазоне. При низкой температуре емкость литиевой батареи быстро ухудшается из-за большого внутреннего сопротивления, и она может даже выйти из строя. Когда температура высокая, датчик изображения камеры может создавать «горячие пиксели», которые представляют собой яркие вспышки, которые негативно влияют на общее качество изображения.

Однако разработка наружной камеры, способной выдерживать температуру окружающей среды в широком диапазоне температур от -30 ° C до + 55 ° C, — сопряжена с двумя ключевыми проблемами при проектировании. Первая проблема — это возможность запуска, когда температура слишком низкая или высокая. Вторая проблема заключается в необходимости точного измерения температуры в широком диапазоне, поскольку работа вентилятора или обогревателя, установленного внутри камеры, основана на измерениях температуры. Точные результаты измерения температуры могут максимально увеличить диапазон рабочих температур камеры и предотвратить сбой устройства.

Решение с температурным выключателем может помочь решить обе эти проблемы.

Как вентиляторы и обогреватели обеспечивают эффективную работу

Уличные камеры выделяют довольно много тепла, особенно камеры высокой четкости. Когда температура окружающей среды высокая, вентилятор может снизить внутреннюю температуру, чтобы обеспечить нормальную работу камеры. В чрезвычайно холодных условиях, хотя камеры действительно выделяют значительное количество тепла, этого тепла недостаточно, чтобы поддерживать их работу выше минимальной рабочей температуры. Таким образом, когда температура низкая, обогреватель может увеличить внутреннюю температуру.

На рисунке ниже показана традиционная конструкция защиты от перегрева, в которой микроконтроллер (MCU) или процессор запускаются первыми и определяют температуру с помощью датчиков. Однако если температура слишком низкая или высокая, при попытке запуска может произойти повреждение микропроцессора или датчиков изображения. Чтобы избежать этого, конструкция наружной камеры должна восстанавливать ее минимальную рабочую температуру, прежде чем пытаться запустить камеру.

Традиционная защита камер наружного наблюдения от перегрева

Двухканальный температурный переключатель TMP390 обеспечивает независимое обнаружение повышения или понижения температуры без использования MCU. Поскольку переключатель температуры управляет вентилятором и нагревателем напрямую, он может обеспечить надлежащую температуру для всей системы перед запуском микроконтроллера, предотвращая тем самым работу микроконтроллера при экстремально высоких или низких температурах. Программируемые резистором точки отключения по температуре предлагают гибкость для различных применений, в то время как запрограммированные резистором варианты температурного гистерезиса 5 или 10 ° C предотвращают нежелательное переключение цифрового выхода.

Во время процесса запуска (рисунок ниже) при очень низких температурах, после включения питания, температурный выключатель запускается первым; MCU или другие компоненты остаются выключенными. Когда температура выходит за пределы безопасного диапазона, активен низкий уровень, нагреватель начинает повышать внутреннюю температуру. Когда температура достигает предварительно выбранного значения, вся система начинает процесс запуска. По сравнению с традиционной конструкцией для температурной защиты, показанной на первом рисунке, температурный выключатель TMP390 может регулировать температуру перед запуском системы, тем самым решая задачу включения/запуска при экстремально низких или высоких температурах.

Пример схемы TMP390 при порогах + 60 ° C и -40 ° C с гистерезисом 10 ° C

Температурный переключатель TMP390 имеет точность 3C в диапазоне температур от -55 ° C до + 130 ° C (± 1,5 ° C от 0 ° C до + 70 ° C), что обеспечивает достаточную точность для широкого температурного диапазона. Благодаря точному измерению температуры уменьшилась необходимость в установке
дополнительных средств температурной защиты, а также появилась возможность существенно увеличить диапазон рабочих температур и эффективно защищать устройства в системе. Поскольку температурный выключатель TMP390 может точно управлять вентилятором или обогревателем, можно сэкономить избыточную мощность в конструкциях вашей наружной камеры.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *