本發(fā)明涉及車輛控制，特別涉及一種測溫裝置、測溫方法及測溫系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在汽車電子控制器領(lǐng)域，車規(guī)級(automotive?grade)認(rèn)證已經(jīng)成為確保各個(gè)元器件穩(wěn)定工作和系統(tǒng)整體可靠性的重要標(biāo)準(zhǔn)。這一認(rèn)證要求汽車電子控制器在各種嚴(yán)苛條件下，如極端溫度、振動、電磁干擾等，都能保持其性能的穩(wěn)定性和可靠性。因此，對控制器的腔內(nèi)及電路板溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控顯得尤為重要，這不僅可以預(yù)防過熱可能導(dǎo)致的元器件損壞，同時(shí)也是滿足車規(guī)級認(rèn)證的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

2、目前，在汽車行業(yè)中，溫度檢測大多通過熱敏電阻實(shí)現(xiàn)。這種檢測方法通常是將一個(gè)熱敏電阻與一個(gè)上拉或下拉電阻串聯(lián)，通過測量熱敏電阻兩端的分壓值，可以間接推算出當(dāng)前的溫度。然而，這種方法雖然簡單有效，但隨著汽車電子技術(shù)的不斷進(jìn)步和環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，對汽車電子控制器的低功耗設(shè)計(jì)提出了更高要求，而傳統(tǒng)的ntc測溫方法需要持續(xù)對熱敏電阻施加電壓，這在日益強(qiáng)調(diào)能效和環(huán)保的汽車行業(yè)背景下，顯得尤為不利，因?yàn)樗c控制器低功耗設(shè)計(jì)的理念背道而馳，已無法滿足現(xiàn)代汽車電子的高效低能耗要求。

3、因此，如何在保證測溫精度的同時(shí)，進(jìn)一步降低ntc測溫電路的功耗，已成為當(dāng)前汽車電子控制器設(shè)計(jì)領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問題之一。

4、需要說明的是，公開于該發(fā)明背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明一般背景技術(shù)的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種測溫裝置、測溫方法及測溫系統(tǒng)，以在保證測溫精度的同時(shí)，能夠有效降低測溫裝置(比如，ntc測溫電路)的功耗。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種測溫裝置，所述測溫裝置包括測溫電路以及控制電路，所述測溫電路包括分壓電阻和熱敏電阻，所述分壓電阻的第一端用于接收供電電壓，所述分壓電阻的第二端與所述熱敏電阻的第一端耦接測溫節(jié)點(diǎn)，所述控制電路包括開漏結(jié)構(gòu)和采樣模塊，所述開漏結(jié)構(gòu)的輸出端耦接所述熱敏電阻的第二端，所述采樣模塊耦接所述測溫節(jié)點(diǎn)；

3、所述開漏結(jié)構(gòu)，被配置為當(dāng)需要所述測溫電路測溫時(shí)，所述開漏結(jié)構(gòu)的輸出端將所述熱敏電阻的第二端下拉到地以使得所述測溫電路處于導(dǎo)通狀態(tài)；當(dāng)不需要所述測溫電路測溫時(shí)所述開漏結(jié)構(gòu)的輸出端為高阻態(tài)以將所述熱敏電阻的第二端斷開，從而以使得所述測溫電路處于斷路狀態(tài)；

4、所述采樣模塊，被配置為采集所述熱敏電阻的電壓，以獲取待測溫度。

5、可選地，所述開漏結(jié)構(gòu)包括微控制器的可配置開漏輸出的接口；

6、所述可配置開漏輸出的接口，被配置為當(dāng)需要所述測溫電路測溫時(shí)將所述熱敏電阻的第二端下拉到地以使得所述測溫電路處于導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)不需要所述測溫電路測溫時(shí)，所述開漏結(jié)構(gòu)的輸出端為高阻態(tài)。

7、可選地，所述采樣模塊包括所述微控制器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器接口。

8、可選地，所述開漏結(jié)構(gòu)包括mos管，所述mos管的第一端耦接所述熱敏電阻的第二端，所述mos管的第二端耦接到地，所述mos管的控制端用于接收測溫控制信號；

9、所述測溫控制信號，被配置為當(dāng)需要所述測溫電路測溫時(shí)導(dǎo)通所述mos管，當(dāng)不需要所述測溫電路測溫時(shí)關(guān)斷所述mos管。

10、可選地，所述采樣模塊包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器。

11、可選地，所述熱敏電阻包括正溫度系數(shù)熱敏電阻或負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。

12、可選地，需要所述測溫電路測溫的占空比大于或等于25％且小于或等于75％。

13、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種測溫方法，用于控制上述任一項(xiàng)所述的測溫裝置，所述測溫方法，包括：

14、當(dāng)需要所述測溫電路測溫時(shí)，控制所述開漏結(jié)構(gòu)的輸出端將所述熱敏電阻的第二端下拉到地，從而以使得所述測溫電路處于導(dǎo)通狀態(tài)；并通過所述采樣模塊采集所述熱敏電阻的電壓，以獲取待測溫度；

15、當(dāng)不需要所述測溫電路測溫時(shí)，控制所述開漏結(jié)構(gòu)的輸出端為高阻態(tài)，以將所述熱敏電阻的第二端斷開，從而使得所述測溫電路處于斷路狀態(tài)。

16、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種測溫系統(tǒng)，所述測溫系統(tǒng)包括上述任一項(xiàng)所述的測溫裝置。

17、可選地，所述測溫系統(tǒng)還包括微控制器，所述微控制器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器接口耦接所述測溫裝置的所述測溫節(jié)點(diǎn)，所述微控制器的可配置開漏輸出的接口耦接所述熱敏電阻的第二端。

18、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種測溫裝置、測溫方法及測溫系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

19、本發(fā)明提供的測溫裝置，包括測溫電路以及控制電路，所述測溫電路包括分壓電阻和熱敏電阻，所述分壓電阻的第一端用于接收供電電壓，所述分壓電阻的第二端與所述熱敏電阻的第一端耦接測溫節(jié)點(diǎn)，所述控制電路包括開漏結(jié)構(gòu)和采樣模塊，所述開漏結(jié)構(gòu)的輸出端耦接所述熱敏電阻的第二端，所述采樣模塊耦接所述測溫節(jié)點(diǎn)；所述開漏結(jié)構(gòu)，被配置為當(dāng)需要所述測溫電路測溫時(shí)，所述開漏結(jié)構(gòu)的輸出端將所述熱敏電阻的第二端下拉到地以使得所述測溫電路處于導(dǎo)通狀態(tài)；當(dāng)不需要所述測溫電路測溫時(shí)，所述開漏結(jié)構(gòu)的輸出端為高阻態(tài)以將所述熱敏電阻的第二端斷開，從而使得所述測溫電路處于斷路狀態(tài)；所述采樣模塊，被配置為采集所述熱敏電阻的電壓，以獲取待測溫度。由此可見，本發(fā)明提供的測溫裝置，其開漏結(jié)構(gòu)能夠在需要所述測溫電路測溫時(shí)使得所述測溫電路處于導(dǎo)通狀態(tài)，而不需要所述測溫電路測溫時(shí)使得所述測溫電路處于斷路狀態(tài)，如此配置，本發(fā)明能夠根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行溫度值的采集實(shí)現(xiàn)了按需測量功能，在保證測溫精度的同時(shí)，能夠有效降低測溫電路(比如，ntc測溫電路)的功耗；進(jìn)一步地，本發(fā)明邏輯簡單，易于實(shí)施。

20、進(jìn)一步地，本發(fā)明提供的測溫裝置，所述開漏結(jié)構(gòu)包括微控制器的可配置開漏輸出的接口；所述可配置開漏輸出的接口，被配置為當(dāng)需要所述測溫電路測溫時(shí)將所述熱敏電阻的第二端下拉到地以使得所述測溫電路處于導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)不需要所述測溫電路測溫時(shí)，所述開漏結(jié)構(gòu)的輸出端為高阻態(tài)。如此配置，通過復(fù)用微控制器的可配置開漏輸出的接口能夠有效降低測溫電路(比如，ntc測溫電路)的功耗，而且無需增加任何硬件成本。

21、又進(jìn)一步地，本發(fā)明提供的測溫裝置，其采樣模塊包括所述微控制器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器接口，如此配置，通過復(fù)用微控制器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器接口就能夠通過測溫電路進(jìn)行測溫，而且無需增加任何硬件成本。

22、由于本發(fā)明提供的測溫方法及測溫系統(tǒng)，與本發(fā)明提供的測溫裝置屬于同一發(fā)明構(gòu)思，因此，本發(fā)明提供的測溫方法及測溫系統(tǒng)至少具有本發(fā)明提供的測溫裝置的所有優(yōu)點(diǎn)，有關(guān)本發(fā)明提供的測溫方法及測溫系統(tǒng)的有益效果的詳細(xì)內(nèi)容，請參見上文關(guān)于本發(fā)明提供的測溫裝置的有益效果的相關(guān)描述，在此，不再一一贅述。

技術(shù)特征：

1.一種測溫裝置，其特征在于，所述測溫裝置包括測溫電路以及控制電路，所述測溫電路包括分壓電阻和熱敏電阻，所述分壓電阻的第一端用于接收供電電壓，所述分壓電阻的第二端與所述熱敏電阻的第一端耦接測溫節(jié)點(diǎn)，所述控制電路包括開漏結(jié)構(gòu)和采樣模塊，所述開漏結(jié)構(gòu)的輸出端耦接所述熱敏電阻的第二端，所述采樣模塊耦接所述測溫節(jié)點(diǎn)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測溫裝置，其特征在于，所述開漏結(jié)構(gòu)包括微控制器的可配置開漏輸出的接口；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測溫裝置，其特征在于，所述采樣模塊包括所述微控制器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器接口。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測溫裝置，其特征在于，所述開漏結(jié)構(gòu)包括mos管，所述mos管的第一端耦接所述熱敏電阻的第二端，所述mos管的第二端耦接到地，所述mos管的控制端用于接收測溫控制信號；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測溫裝置，其特征在于，所述采樣模塊包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測溫裝置，其特征在于，所述熱敏電阻包括正溫度系數(shù)熱敏電阻或負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的測溫裝置，其特征在于，需要所述測溫電路測溫的占空比大于或等于25％且小于或等于75％。

8.一種測溫方法，其特征在于，用于控制如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的測溫裝置，所述測溫方法，包括：

9.一種測溫系統(tǒng)，其特征在于，所述測溫系統(tǒng)包括如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的測溫裝置。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測溫系統(tǒng)，其特征在于，所述測溫系統(tǒng)還包括微控制器，所述微控制器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器接口耦接所述測溫裝置的所述測溫節(jié)點(diǎn)，所述微控制器的可配置開漏輸出的接口耦接所述熱敏電阻的第二端。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種測溫裝置、測溫方法及測溫系統(tǒng)。測溫裝置包括測溫電路以及控制電路，測溫電路包括分壓電阻和熱敏電阻，分壓電阻的第一端用于接收供電電壓，分壓電阻的第二端與熱敏電阻的第一端耦接測溫節(jié)點(diǎn)；控制電路包括開漏結(jié)構(gòu)和采樣模塊，開漏結(jié)構(gòu)的輸出端耦接熱敏電阻的第二端，采樣模塊耦接測溫節(jié)點(diǎn)。當(dāng)需要測溫電路測溫時(shí)開漏結(jié)構(gòu)的輸出端將熱敏電阻的第二端下拉到地以使得測溫電路處于導(dǎo)通狀態(tài)；當(dāng)不需要測溫電路測溫時(shí)開漏結(jié)構(gòu)的輸出端為高阻態(tài)以將熱敏電阻的第二端斷開，從而使得測溫電路處于斷路狀態(tài)；采樣模塊采集熱敏電阻的電壓，以獲取待測溫度。本發(fā)明能夠在保證測溫精度的同時(shí)有效降低測溫裝置(比如，NTC測溫電路)的功耗。

技術(shù)研發(fā)人員：王興港,顧沉,施晨程,楊守建
受保護(hù)的技術(shù)使用者：聯(lián)合汽車電子有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17