কিভাবে টায়ার প্রেসার সেন্সর পাওয়ার পায়? TPMS ব্যাটারি এবং হার্ভেস্টিং ব্যাখ্যা করা হয়েছে

বেশিরভাগ ড্রাইভার কখনোই ব্যাটারি সম্পর্কে ভাবেন না যা একটি টায়ার প্রেসার সেন্সরকে বাঁচিয়ে রাখে। যে মডিউলটি "নিম্ন টায়ার চাপ" রিপোর্ট করে তা চাকার ভিতরে বসে, হাইওয়ে গতিতে ঘুরছে এবং এখনও প্রতি কয়েক সেকেন্ডে পরিমাপ এবং সম্প্রচার করার জন্য যথেষ্ট শক্তি রয়েছে। টায়ার প্রেসার সেন্সরগুলি কীভাবে শক্তি পায় তার উত্তর সাধারণত মানুষের প্রত্যাশার চেয়ে সহজ: একটি ছোট লিথিয়াম কয়েন সেল, সেন্সর সমাবেশের ভিতরে সিল করা, পুরো প্যাকেজটিকে পাঁচ থেকে দশ বছরের জন্য ক্ষমতা দেয়৷ আপনি যদি একটি TPMS মডিউল ডিজাইন করেন, তাহলে সেই একটি ব্যাটারি সেন্সর, রেডিও এবং মাইক্রোকন্ট্রোলারের বর্তমান বাজেট নির্ধারণ করে।

কিভাবে টায়ার প্রেসার সেন্সর সরাসরি TPMS সিস্টেমে পাওয়ার পায়?

যাত্রীবাহী গাড়ির প্রতিটি সরাসরি TPMS সেন্সর একটি নন-রিচার্জেবল লিথিয়াম কয়েন সেল থেকে তার শক্তি পায়।

ব্যাটারি হল সেন্সর মডিউলের অংশ যা ভালভ স্টেমের উপর ক্লিপ করে। এটা সেবাযোগ্য নয়। সেলটি জীবনের শেষ পর্যায়ে পৌঁছে গেলে, পুরো সেন্সরটি চাকাটি কেটে প্রতিস্থাপন করতে হবে। এই কারণেই TPMS সেন্সর পরিষেবা জীবন প্রায় সবসময় ব্যাটারি লাইফ দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়, সেন্সিং উপাদান দ্বারা নয়।

শিল্পটি কয়েকটি ফরম্যাটে প্রমিত হয়েছে। একটি CR1632 মোটামুটি 130 mAh ধারণ করে, একটি CR2032 প্রায় 220 mAh ধারণ করে এবং একটি CR2450 520 mAh এর কাছাকাছি ঠেলে দেয়। কোষটি যত বড় হবে, সেন্সরটি টায়ারে তত বেশি সময় থাকতে পারে, তবে ভালভ স্টেমে এটি তত বেশি জায়গা নেয়। একটি 3V কয়েন কোষকে কম্পন, ব্রেকিং থেকে তাপ এবং তাপমাত্রা -40 সেন্টিগ্রেড থেকেও বেঁচে থাকতে হয়, তাই ইলেক্ট্রোলাইট রসায়ন ক্ষমতার মতোই গুরুত্বপূর্ণ।

একটি TPMS সেন্সর প্রতিদিন কত শক্তি ব্যবহার করে?

একটি TPMS সেন্সর তার জীবনের বেশিরভাগ সময় ঘুমায় এবং এটিই গত বছরগুলিতে একটি ছোট ব্যাটারি তৈরি করে।

কন্ট্রোলার চাপ এবং তাপমাত্রা পরিমাপ করার জন্য সেন্সরকে জাগিয়ে তোলে, তারপর একটি ছোট আরএফ বিস্ফোরণ পাঠায়। স্লিপ মোডে, ডিভাইসটি প্রায় 1 uA আঁকে। একটি পরিমাপের সময়, এটি কয়েক মিলিসেকেন্ডের জন্য প্রায় 2-3 mA-তে যায়। সংক্রমণের সময়, এটি দশ মিলিসেকেন্ডেরও কম সময়ের জন্য 5-10 mA টানতে পারে। তাই গড় দৈনিক শক্তি খরচ খুবই কম।

• ঘুম মোড থেকে জেগে উঠুন
• চাপ এবং তাপমাত্রা পরিমাপ করুন
• ফলাফলটিকে একটি ডিজিটাল ফ্রেমে রূপান্তর করুন
• আরএফ প্যাকেট প্রেরণ করুন
• ঘুমাতে ফিরে যান

এই প্যাটার্নটি ব্যাটারি চার্জ না করেই দিনে হাজার হাজার বার চলে।

একটি 220 mAh সেল বছরের পর বছর ধরে এই ডিউটি চক্রকে সমর্থন করতে পারে, যে কারণে একটি 3V লিথিয়াম ব্যাটারি এখনও ডিফল্ট পছন্দ।

কিভাবে টায়ার প্রেসার সেন্সর এনার্জি হার্ভেস্টিং থেকে পাওয়ার পায়?

এনার্জি হার্ভেস্টিং TPMS সেন্সর হল আসল পণ্য, কিন্তু তারা ভর-বাজারের যাত্রীবাহী গাড়িতে ব্যাটারি প্রতিস্থাপন করেনি।

পাইজোইলেক্ট্রিক উপাদানগুলি টায়ার থেকে কম্পন ক্যাপচার করে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কয়েলগুলি ঘূর্ণন শক্তি সংগ্রহ করে এবং কিছু প্রোটোটাইপ গাড়ি থেকে বিম করা আরএফ শক্তি ব্যবহার করে। এই পদ্ধতিগুলি সমীকরণ থেকে ব্যাটারি সরিয়ে দেয় এবং রক্ষণাবেক্ষণ-মুক্ত সেন্সরগুলির প্রতিশ্রুতি দেয়। কিন্তু তারা খরচ, আকার এবং জটিলতা যোগ করে। একটি গাড়ির জন্য যা দশ বছরের মধ্যে স্ক্র্যাপ করা হবে, একটি $1 কয়েন সেল এখনও $20 হারভেস্টারের চেয়ে বেশি অর্থপূর্ণ।

• পাইজোইলেকট্রিক কম্পন সংগ্রহ
• ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রোটেশনাল এনার্জি হার্ভেস্টিং
• রেডিও-ফ্রিকোয়েন্সি পাওয়ার বিমিং

তারযুক্ত ফ্লিট সিস্টেমে টায়ার প্রেসার সেন্সরগুলি কীভাবে শক্তি পায়?

বাণিজ্যিক যানবাহন এবং শিল্প সরঞ্জামগুলি তারযুক্ত TPMS মডিউল ব্যবহার করে যা চ্যাসিস ব্যাটারি থেকে সরাসরি শক্তি টেনে নেয়।

ট্রাক, বাস এবং ট্রেলার সিস্টেম প্রতিটি সেন্সরে 12V বা 24V সাপ্লাই লাইন রুট করে। এটি ব্যাটারি প্রতিস্থাপন দূর করে এবং অবিচ্ছিন্ন পর্যবেক্ষণ সক্ষম করে। ট্রেড-অফ বেশি তারের, আরও সংযোগকারী, এবং তারের ক্ষতির একটি বড় ঝুঁকি। অনেক ফ্লিট ম্যানেজার এটি গ্রহণ করেন কারণ সেন্সরগুলি একবার ইনস্টল করা হয় এবং আর কখনও স্পর্শ করা হয় না। এই সিস্টেম এছাড়াও একটি দরকারী অনুস্মারক কিভাবে চাপ সেন্সর আধুনিক যানবাহন শক্তি একটি বিস্তৃত বৈদ্যুতিক আর্কিটেকচারে।

হার্ডওয়্যারড মডিউলগুলি প্রায়শই একটি ভিন্ন সেন্সিং টপোলজি ব্যবহার করে, কারণ একটি মুদ্রা কোষ থেকে কোন শক্তির সীমাবদ্ধতা নেই। সেন্সর ক্রমাগত চলতে পারে এবং রিসিভার প্রতি সেকেন্ডে একাধিকবার পোল করতে পারে।

ব্যাটারি লাইফ MEMS প্রেসার সেন্সর ডিজাইনকে কীভাবে আকার দেয়

ব্যাটারি সীমাবদ্ধতা MEMS চাপ সেন্সর চিপ সহ সমগ্র TPMS মডিউলের বৈদ্যুতিক বাজেট নির্ধারণ করে।

যখন একজন পণ্য ডিজাইনার ব্যাটারি চালিত TPMS-এর জন্য একটি MEMS চাপ সেন্সর নির্বাচন করেন, তখন প্রশ্নগুলি সরাসরি হয়: সরবরাহ ভোল্টেজ কী, সেতুটি কতটা কারেন্ট ব্যবহার করে এবং সেন্সরটি কি স্লিপ মোড সমর্থন করে? MemsTech - Wuxi Mems Tech Co., Ltd., MEMS প্রেসার সেন্সর প্রস্তুতকারক, স্বয়ংচালিত-গ্রেডের সেন্সরগুলিকে কম-পাওয়ার অপারেশন এবং টায়ারের মধ্যে পাওয়া তাপমাত্রার রেঞ্জ জুড়ে স্থিতিশীল আউটপুটের জন্য ডিজাইন করে এটির সমাধান করে।

সাপ্লাই ভোল্টেজ এবং কারেন্ট হল মূল স্পেসিফিকেশন

বেশিরভাগ TPMS মডিউল কয়েন সেল থেকে একটি 3V রেল ব্যবহার করে, তাই সেন্সরকে প্রায় 2.1V থেকে 3.6V পর্যন্ত কাজ করতে হবে। সেন্সিং উপাদানটি সক্রিয় মোডে মাত্র কয়েকশত মাইক্রোঅ্যাম্প এবং স্ট্যান্ডবাইতে একটি মাইক্রোঅ্যাম্পের একটি ভগ্নাংশ আঁকতে হবে। একটি সেন্সর যা প্রত্যাশার চেয়ে 1 mA বেশি আঁকে তা ব্যাটারির আয়ুকে বছরের পর বছর কমিয়ে দেবে।

মোটরগাড়ির জন্য MCPJ10, MCPJ11, এবং MCPJ12 পরম চাপ সেন্সর এই ক্যালিব্রেটেড পরম চাপ সেন্সরগুলি অ্যানালগ বা ডিজিটাল আউটপুট অফার করে, 2.1V থেকে 3.6V পর্যন্ত কাজ করে এবং TPMS ব্যাটারির সীমাবদ্ধতার জন্য উপযুক্ত। তাদের কম শক্তি খরচ মুদ্রা কোষের জীবন প্রসারিত করতে সাহায্য করে। পণ্য দেখুন →

MCPJ10, MCPJ11, এবং MCPJ12 সিরিজ হল স্বয়ংচালিত পরিবেশের জন্য তৈরি পরম-চাপ সেন্সর, সরবরাহ ভোল্টেজ রেটিং সহ যা বেশিরভাগ TPMS মডিউলে ব্যবহৃত 3V ব্যাটারি স্ট্যাকের সাথে মেলে।

Wuxi Mems Tech Co., Ltd. এছাড়াও 2,000 বর্গ মিটার প্রমিত উত্পাদন স্থান চালায় এবং 60 মিলিয়ন ইউনিটের বার্ষিক আউটপুট রিপোর্ট করে, প্রতিটি সেন্সর শূন্য/পূর্ণ-স্কেল ক্রমাঙ্কন, তাপমাত্রা প্রবাহ পরীক্ষা, এবং চালানের আগে দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা পরীক্ষা করে।

একটি TPMS মডিউলের জন্য একটি MEMS সেন্সর নির্বাচন করা

একটি টায়ার প্রেসার মডিউলের জন্য একটি সেন্সর নির্বাচন করা তিনটি নির্দিষ্টকরণে নেমে আসে: চাপের পরিসর, সরবরাহ ভোল্টেজ এবং প্যাকেজের আকার।

টায়ার চাপ সেন্সর সাধারণত 100 kPa এবং 450 kPa এর মধ্যে পরম চাপ পরিমাপ করে। সেন্সিং উপাদানটিকে তার সিল করা প্যাকেজের ভিতরে একটি ভ্যাকুয়ামের উল্লেখ করা হয়, এই কারণেই পরম-চাপ সেন্সরগুলি TPMS-এর জন্য আদর্শ পছন্দ। ডিজিটাল আউটপুট সাধারণ কারণ এটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের লোড কমায় এবং অতিরিক্ত ADC শব্দ এড়িয়ে যায়। প্যাকেজের আকার গুরুত্বপূর্ণ কারণ সেন্সরটি ভালভ স্টেমে খুব ছোট জায়গায় থাকে। MemsTech MCPJ20 সিরিজ এই প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

মডিউলটির একটি ডিজিটাল ইন্টারফেস প্রয়োজন কিনা এবং গ্রাহক কতটা ক্রমাঙ্কন প্রচেষ্টা নিতে চান তার উপর সর্বোত্তম পছন্দ নির্ভর করে। MCPJ10, MCPJ11, এবং MCPJ12 একটি ডিজিটাল আউটপুট বিকল্প অফার করে, যখন MCPJ20 পরিবার সহজ সিগন্যাল চেইনের জন্য অ্যানালগ থাকে। আরো পটভূমির জন্য, পড়ুন MEMS চাপ সেন্সর প্রযুক্তির জন্য ব্যাপক গাইড .

স্বয়ংচালিত বহুগুণ ব্যবহারের জন্য MCPJ20 সিরিজ অ্যানালগ চাপ সেন্সর MCPJ20 পরিবার কাস্টমাইজযোগ্য পরিসীমা এবং কম শক্তি সহ, গ্রহণের বহুগুণ চাপ পরিমাপের জন্য ক্যালিব্রেটেড অ্যানালগ আউটপুট সরবরাহ করে। এটি সহজ সংকেত চেইন প্রয়োজন স্বয়ংচালিত মডিউল ফিট. পণ্য দেখুন →

FAQ

টায়ার প্রেসার সেন্সর ব্যাটারি কতক্ষণ স্থায়ী হয়?

একটি সাধারণ সরাসরি TPMS সেন্সর একটি 3V লিথিয়াম কয়েন সেল ব্যবহার করে এবং স্বাভাবিক ব্যবহারে 5 থেকে 7 বছরের মধ্যে স্থায়ী হয়। ঠান্ডা জলবায়ু এবং ঘন ঘন ছোট ভ্রমণ সেই জীবনকে ছোট করতে পারে কারণ সেন্সরটি প্রায়শই জেগে ওঠে।

আপনি একটি TPMS সেন্সরে ব্যাটারি প্রতিস্থাপন করতে পারেন?

না। ভোক্তা TPMS সেন্সরগুলো সিল করা ইউনিট। ব্যাটারিটি মডিউলের ভিতরে ঢালাই করা হয়, তাই সেলটি মারা গেলে সম্পূর্ণ সেন্সরটি প্রতিস্থাপিত হয়।

গাড়িটি হার্ডওয়্যারযুক্ত হলে টায়ার প্রেসার সেন্সরগুলির কি ব্যাটারির প্রয়োজন হয়?

তারযুক্ত ফ্লিট সিস্টেম ব্যাটারি ব্যবহার করে না। তারা গাড়ির বৈদ্যুতিক সিস্টেম থেকে শক্তি টেনে নেয়, যা ব্যাটারি প্রতিস্থাপন ছাড়াই অবিচ্ছিন্ন পর্যবেক্ষণের অনুমতি দেয়।

কেন একটি MEMS চাপ সেন্সর TPMS ব্যবহার করা হয়?

একটি MEMS চাপ সেন্সর ছোট, নির্ভুল, এবং খুব কম কারেন্ট আঁকে, এটি একটি ব্যাটারি চালিত মডিউলের জন্য একমাত্র ব্যবহারিক পছন্দ যা একটি টায়ার ভালভের মধ্যে ফিট করতে হয়।

আপনি যদি একটি TPMS মডিউল ডিজাইন করেন এবং একটি ছোট কয়েন সেল থেকে নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করে এমন একটি সেন্সরের প্রয়োজন হয়, তাহলে MCPJ20A, MCPJ20B, এবং MCPJ20C ভেরিয়েন্ট একই 3V সাপ্লাই রেলের জন্য বিভিন্ন আউটপুট রেঞ্জ কভার করে।

3V অ্যাপ্লিকেশনের জন্য MCPJ20A, J20B, এবং J20C প্রেসার সেন্সর এই ভেরিয়েন্টগুলি 3V সরবরাহে বিভিন্ন চাপের রেঞ্জ (10-1000kPa বা 10-400kPa) কভার করে, যা TPMS মডিউলগুলির জন্য নমনীয়তা প্রদান করে। তাদের নির্ভুলতা এবং কমপ্যাক্ট প্যাকেজ নির্ভরযোগ্য মুদ্রা-সেল অপারেশন সমর্থন করে। পণ্য দেখুন →