Microchip Technology Incorporated(納斯達克股市代號:MCHP)是全球領(lǐng)先的單片機和模擬半導體供應(yīng)商,為全球數(shù)以千計的消費類產(chǎn)品提供低風險的產(chǎn)品開發(fā)、更低的系統(tǒng)總成本和更快的產(chǎn)品上市時間。
溫度傳感器IC充分利用了硅PN結(jié)所具備的線性度和預知的溫度特性等優(yōu)勢。由于這些IC都是采用常規(guī)半導體工藝制成的有源電路,可提供各種外形封裝。它們具備許多功能,例如:數(shù)字接口、ADC輸入、風扇控制等,這是其它技術(shù)無法提供的。溫度傳感器IC的工作溫度范圍可低至-55℃、高達+125℃,部分產(chǎn)品的溫度上限可以達到+150℃左右。以下介紹了常見的溫度傳感器IC。
模擬溫度傳感器
模擬溫度傳感器IC將溫度轉(zhuǎn)換成電壓,有些情況下則轉(zhuǎn)換成電流。最簡單的電壓輸出模擬溫度傳感器只有三個有效端:地、電源輸入和信號輸出。其它具有增強功能的模擬傳感器提供更多的輸入或輸出,例如比較器或電壓基準輸出。模擬溫度傳感器利用雙極型晶體管的溫度特性產(chǎn)生與溫度成比例的輸出電壓。對這一電壓信號進行放大并施加一定的偏置,可以使傳感器輸出電壓與管芯溫度建立適當?shù)淖兓P(guān)系,獲得較高的溫度測量精度。
本地數(shù)字溫度傳感器
將模擬溫度傳感器與ADC集成在一起,即可形成直接輸出數(shù)字信號的溫度傳感器。這種器件通常稱為數(shù)字溫度傳感器或本地數(shù)字溫度傳感器。“本地”表示傳感器測量的是自身溫度。這種工作方式相對于遠端傳感器,后者用于測量外部IC或分立晶體管的溫度。基本的數(shù)字溫度傳感器只是簡單地測量溫度,溫度數(shù)據(jù)通過各種特定接口讀取, 接口類型包括:
SPI/3線、I2C、1-Wire和PWM。復雜的數(shù)字傳感器具備更多功能,例如: 高溫/低溫報警輸出、設(shè)置觸發(fā)門限
的寄存器及EEPROM等。
遠端數(shù)字溫度傳感器
遠端數(shù)字溫度傳感器又稱為遠端傳感器或二極管溫度傳感器。遠端傳感器用于測量外部晶體管的溫度,可以采用分立晶體管,也可以采用集成在另一IC內(nèi)部的晶體管。微處理器、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)及ASIC往往包含一個或多個溫度傳感器,通常稱為溫度二極管,與遠端溫度傳感器具有一個重要優(yōu)勢:可以利用單片IC監(jiān)測多點溫度。
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