Il termometro a infrarossi MLX90617 dedicato alle misure di temperatura senza contatto utilizza il filtraggio ottico per misurare la temperatura della base del recipiente di cottura attraverso la superficie del piano cottura in ceramica, migliorando il controllo della cottura, la sicurezza e l’esperienza dell’utente finale.
A causa delle limitazioni tecnologiche esistenti, il controllo della temperatura in un tipico piano cottura a induzione si basa sulla temperatura sul lato posteriore della piastra in vetroceramica utilizzata nei piani cottura a induzione. Con il dispositivo MLX90617, Melexis ha sviluppato una soluzione avanzata ma economica, in grado di “guardare attraverso il vetro” per fornire una lettura in tempo reale della temperatura sul fondo di un recipiente di cottura.
Come funziona
Grazie a precise tecniche di filtraggio ottico, specificamente studiate per il materiale in vetroceramica utilizzato nei piani cottura a induzione, il sensore MLX90617 è in grado di catturare la radiazione emessa dalla parte inferiore della pentola e trasmessa attraverso la piastra in vetroceramica. L’energia proveniente dalla lastra in vetroceramica è valutata tramite un algoritmo avanzato.
Il dispositivo MLX90617 è progettato per essere utilizzato insieme a un altro sensore di temperatura senza contatto (come il sensore MLX90614 o MLX90632), anch’esso montato sotto la superficie in ceramica del piano cottura. In via opzionale, per ottenere la massima accuratezza, è possibile determinare una misura dell’emissività in situ mediante un LED e un sensore di luce.
Per determinare la temperatura del recipiente di cottura, il sensore MLX90617 misura la radiazione emessa dalla base della pentola o della padella, mentre il secondo sensore misura la radiazione emessa dalla piastra in vetroceramica e dal sensore. Il LED e il sensore di luce in dotazione vengono utilizzati per misurare la riflettività del recipiente di cottura e quindi calcolarne l’emissività. Tramite un’elaborazione relativamente semplice in tempo reale, è quindi possibile determinare unicamente la temperatura della base del recipiente di cottura, ignorando la radiazione proveniente dalla superficie in ceramica e dai sensori.
Rispetto a un piano cottura a induzione standard che misura la temperatura del piano in vetroceramica (Tglass), tramite un filtraggio ottico avanzato, il sensore MLX90617 guarda attraverso il vetro per fornire un risultato in tempo reale della temperatura alla base del recipiente di cottura (Tpot misurata). Confrontando i risultati, risulta che la misura fornita dall’MLX90617 è significativamente più vicina alla temperatura effettiva delle pentole e delle padelle (Tpot misurata).
Un design migliorato del piano cottura a induzione
Integrando il dispositivo MLX90617 di Melexis, i produttori dei piani cottura a induzione possono creare una soluzione che aumenta la precisione del prodotto, a tutto vantaggio dell’esperienza di cottura dell’utente finale.
Essendo la temperatura del fondo della pentola o della padella monitorata a partire dal sensore, anziché dal vetro, l’elettronica di controllo del piano cottura dispone di un’informazione più precisa della temperatura del cibo. Ciò è particolarmente vantaggioso per le operazioni di cottura che richiedono una regolazione termica precisa su piccoli intervalli di temperatura. Può inoltre contribuire ad aumentare la sicurezza del sistema rilevando temperature eccessive e consentendo lo sviluppo di sistemi di cottura automatizzati più avanzati.
Il sensore MLX90617 è caratterizzato da un ampio intervallo di temperature calibrato in fabbrica che va da -0°C a 125°C per quanto riguarda la temperatura di esercizio del sensore, ed è progettato per misurare le temperature delle pentole comprese fra 70°C e 250°C. È disponibile nel package TO39 standard con tensione di alimentazione di 5 V. L’interfaccia digitale SMBus è semplice da integrare nei progetti di piani cottura a induzione.
Il package T039 comprende l’integrazione sia del chip di rilevamento a termopila sensibile agli infrarossi sia del dispositivo ASSP di condizionamento del segnale, accompagnati da un amplificatore a basso rumore integrato, un ADC a 17 bit e una potente unità DSP.
Risorse complete di sviluppo
“Le richieste dei nostri clienti hanno inizialmente stimolato lo sviluppo del sensore MLX90617.Tuttavia, le difficoltà nell’operare con segnali infrarossi relativamente piccoli a lunghezze d’onda brevi ci hanno portato a metterne in dubbio la fattibilità“, ammette Joris Roels, Responsabile Marketing di Melexis. “Attraverso approfonditi test di sviluppo e applicazione, non solo abbiamo superato questi ostacoli, ma abbiamo anche fornito una soluzione economicamente conveniente e intuitiva che soddisfa realmente le esigenze dei nostri clienti”.
Ulteriori informazioni sono disponibili al link www.melexis.com/MLX90617
