Was ist ein RTD im SMD Format?
SMD (Surface Mount Device) ist ein standardisiertes elektronisches Gehäuseformat, das die Montage von elektronischen Bauteilen auf Leiterplatten (PCBs) unterstützt.
Platin-RTDs (Resistance Temperature Detector) im Standard-SMD-Gehäuse vereinen die Vorteile von Pt-basierten RTDs - wie z.B. eine lineare und genormte Signalkennlinie nach DIN EN 60751, hohe Genauigkeit und Langzeitstabilität - mit dem SMD Standardformat für die Oberflächenmontage in der Elektronik. Der SMD-Sensor ermöglicht zuverlässige und präzise Temperaturmessungen über einen weiten Temperaturbereich, bietet wettbewerbsfähige Kosten und die Möglichkeit der vollautomatisierten Montage auf Leiterplatten.
Warum lassen sich SMD-Sensoren problemlos auf Leiterplatten installieren?
Die SMDs können in großer Stückzahl von Pick-and-Place-Anlagen automatisiert verarbeitet werden. Diese Anlagen werden typischerweise in der Elektronikindustrie eingesetzt, um das SMD-Bauteil aus dem Blistergurt zu entnehmen und auf der Leiterplatte zu platzieren. In einem zweiten Schritt wird der SMD mit der Leiterplatte verlötet.
Einige HVAC-Anwendungen arbeiten im Bereich von Umgebungstemperaturen und etwas darüber, wie z.B. Thermostate, intelligente Ventile, Regler und Steuereinheiten für Raumtemperaturen. Darüber hinaus gibt es zahlreich Geräte und Anlagen wie Heizöfen, Wärmepumpen, Kältemaschinen, Kühltürme, Klimaanlagen usw., die mit Temperatursensoren überwacht und gesteuert werden.
Was sind typische Anwendungsbeispiele für SMD-Sensoren in HVAC- und Smart-Home-Steuerungen?
SMD-RTDs werden als präzise Messfühler in Wärmemengenzählern eingesetzt. Bei dieser Anwendung werden SMD-Sensoren in der Regel auf einer kleinen Leiterplatte montiert, um die thermische Isolierung zu verbessern und den Einbau in ein Sensorrohr zu erleichtern.
Darüber hinaus werden SMD-RTD-Sensoren zur Temperaturregelung von thermoelektrischen Geräten eingesetzt, die in Präzisionsanwendungen zur Luft- und Flüssigkeitskühlung verwendet werden.
SMD-RTDs können mehrere Zwecke erfüllen: In vielen Anwendungen bieten SMD-Sensoren einen Überhitzungsschutz für Leiterplatten, insbesondere in der Leistungselektronik. Die kompakte Größe von SMD-Temperatursensoren macht sie zu einem idealen Sensor für die Driftkompensation von temperaturabhängigen Sensoren, z. B. von Gassensoren, Durchflusssensoren oder optischen Sensoren.
In intelligenten Haussteuerungen - zur Innenraumüberwachung von Temperatur, Feuchte und Luftqualität - sind temperaturempfindliche SMDs häufig mit weiteren Sensor-Elementen auf einer Sensorplatine integriert und messen die Umgebungstemperatur.
Was sind die Vorteile von Pt-SMDs?
Der Pt-SMD hat ein standardisiertes, lineares Signal, welches eine hohe Messgenauigkeit und Wiederholbarkeit über den gesamten Messbereich von -50 °C bis +170 °C ermöglicht. Platin-RTDs weisen einen sehr geringen Signaldrift und hohe Beständigkeit gegen Feuchtigkeit auf, was eine hochpräzise Leistung gewährleistet. Die Leistungsmerkmale bleiben dabei über Jahre stabil und konstant, wenn die Sensoren im angegebenen Temperaturbereich betrieben werden.
Wie ist ein SMD-Sensor aufgebaut?
Der Pt-RTD im SMD-Format wird auf unseren Dünnschicht-Produktionslinien in großen Stückzahlen gefertigt. Dazu wird eine feine Platinstruktur auf ein Keramiksubstrat aufgebracht und auf den Nennwiderstand abgeglichen, z.B. auf 100 Ohm oder 1000 Ohm für T = 0 °C. Nach der Vereinzelung der Chips werden die Kanten metallisiert, um die automatisiere Lötmontage bei unseren Kunden zu gewährleisten.
Übrigens ist die Einsatztemperatur und Leistung eines RTDs im SMD Format nicht durch die Platintechnologie begrenzt, sondern durch die Lötverbindung, mit welcher der Sensor auf der Leiterplatte befestigt wird.