集成温度传感器

集成(jíchénɡ)温度传感器第一页，共17页。集成(jíchénɡ)温度传感器的类型

集成温度传感器可分为：模拟型集成温度传感器和数字型集成温度传感器。模拟型的输出信号形式有电压型和电流(diànliú)型两种。电压型的灵敏度多为10mV/℃（以摄氏温度0℃作为电压的零点），电流(diànliú)型的灵敏度多为1μA/K（以绝对温度0K作为电流(diànliú)的零点）；数字型又可以分为开关输出型、并行输出型、串行输出型等几种不同的形式。第二页，共17页。2.电流型IC温度传感器是把线性集成电路和与之相容的薄膜工艺元件集成在一块芯片上,再通过激光修版微加工技术,制造出性能优良的测温传感器。这种传感器的输出电流正比于热力学温度，即1μA/K；其次，因电流型输出恒流，所以传感器具有高输出阻抗。其值可达10MΩ。这为远距离传输深井测温提供(tígōng)了一种新型器件。1.电压型IC温度传感器是将温度传感器基准电压、缓冲放大器集成在同一芯片上,制成一四端器件。因器件有放大器；故输出电压高、线性输出为10mV／℃；另外,由于其具有输出阻抗(shūchūzǔkànɡ)低的特性；抗干扰能力强，故不适合长线传输。这类IC温度传感器特别适合于工业现场测量。集成(jíchénɡ)温度传感器的类型第三页，共17页。1.模拟(mónǐ)型集成温度传感器电流输出型温度传感器能产生一个(yīɡè)与绝对温度成正比的电流作为输出，AD590是电流输出型温度传感器的典型产品。空脚（接地）第四页，共17页。AD590的基本转换(zhuǎnhuàn)电路电流(diànliú)-电压转换电路（10mV/K）

增加负载电阻阻值(zǔzhí)可提高输出电压。第五页，共17页。AD590的基本转换(zhuǎnhuàn)电路输出(shūchū)电压Uo与热力学温度成正比（1mV/K）输出(shūchū)电压Uo与摄氏温度成正比（100mV/℃）第六页，共17页。1.串联、并联使用：串联测最低温度；并联测平均温度2.冷端补偿(bǔcháng)：可代替冰池，环境温度15℃～35℃3.温度控制：4.温度检测：AD590应用(yìngyòng)第七页，共17页。在实际中，可使用AD590进行深井长线传输侧温，并能对测温曲线(qūxiàn)的非线性误差进行校正。深井长传输线的摄氏温度测量(cèliáng)～－+U0ABG1R1R2U2WrRrI1+E9VU1第八页，共17页。AN6701S是松下公司生产(shēngchǎn)的电压输出型集成温度传感器，有四个引脚，三种连线方式：(a)正电源供电，(b)负电源供电，(c)输出极性颠倒。电阻RC调整25℃下的输出电压，使其等于5V，RC的阻值在3~30kΩ范围内。灵敏度可达109~110mV/℃，在-10~80℃范围内基本误差不±1℃。输出(shūchū)AN6701

(a)1243RC5~15V

(c)AN6701输出10kΩRC31245~15V

-+∞+100kΩ10kΩ100kΩ

(b)

AN6701213输出4－5~－15VRC电压输出(shūchū)型集成温度传感器AN6701S第九页，共17页。电压输出(shūchū)型集成温度传感器LM35/45LM35/45的外形(wàixínɡ)及引脚图

第十页，共17页。电压(diànyā)输出型集成温度传感器LM35/45LM35/45的摄氏温度测量(cèliáng)电路及组装测温传感器第十一页，共17页。I/ONCDS182012345678NCNCNCVDDNCDALLAS公司生产的单总线数字温度传感器DS1820，可把温度信号直接转换成串行数字信号供微机处理。由于每片DS1820含有唯一的串行序列号，所以在一条(yītiáo)总线上可挂接任意多个DS1820芯片。从DS1820读出的信息或写入DS1820的信息，仅需要一根口线（单总线接口）。读写及温度变换功率来源于数据总线，总线本身也可以向所挂接的DS1820供电，而无需额外电源。DS1820提供九位温度读数，构成多点温度检测系统而无需任何外围硬件。数字(shùzì)输出型IC温度传感器DS1820123GNDI/OVDD(a)PR—35封装

(b)SOIC封装第十二页，共17页。由于单线数字温度传感器DS1820有在一条总线上可同时挂接多片的特点，可同时测量(cèliáng)多点温度，而且DS1820的连接线可以很长，抗干扰能力强，便于远距离测量(cèliáng)，因而得到了广泛应用。采用寄生电容供电的温度(wēndù)检测系统

89C51DS1820DS1820DS1820P1.0P1.1P1.2TxRx+5VGNDVDDP1.1作输出口用，相当于TxP1.2作输入口用，相当于Rx……温度检测(jiǎncè)系统原理第十三页，共17页。温度检测系统原理图如图所示，采用寄生电源供电方式。为保证在有效(yǒuxiào)的DS1820时钟周期内，提供足够的电流，我们用一个MOSFET管和89C51的一个I/O口（）来完成对DS1820总线的上拉。当DS1820处于写存储器操作和温度A/D变换操作时，总线上必须有强的上拉，上拉开启时间最大为10μs。采用寄生电源供电方式时VDD必须接地。由于单线制只有一根线，因此发送接收口必须是三态的，为了操作方便我们用89C51的口作发送口Tx，口作接收口Rx。通过试验我们发现此种方法可挂接DS1820数十片，距离可达到５０米，而用一个口时仅能挂接10片DS1820，距离仅为20米。同时，由于读写在操作上是分开的，故不存在信号竞争问题。温度(wēndù)检测系统原理第十四页，共17页。LM35/45的摄氏温度测量(cèliáng)电路及组装测温传感器为保证在有效(yǒuxiào)的DS1820时钟周期内，提供足够的电流，我们用一个MOSFET管和89C51的一个I/O口（）来完成对DS1820总线的上拉。输出(shūchū)电压Uo与摄氏温度成正比（100mV/℃）另外,由于其具有输出阻抗(shūchūzǔkànɡ)低的特性；在测试时，上拉电阻可以换成一个电位器，通过调整电位器可以使读出的数据正确，当总线上有8片DS1820时，电位器调到阻值为时就能读出正确数据，在实际应用时可根据具体的传感器数量来选择合适的上拉电阻。集成(jíchénɡ)温度传感器DS1820提供九位温度读数，构成多点温度检测系统而无需任何外围硬件。电压(diànyā)输出型集成温度传感器LM35/45AD590应用(yìngyòng)LM35/45的外形(wàixínɡ)及引脚图1作输出口用，相当于Tx电流(diànliú)-电压转换电路（10mV/K）电压输出(shūchū)型集成温度传感器AN6701SDS1820采用单线总线系统，即可用一根线连接(liánjiē)主从器件，DS1820作为从属器件，主控器件一般为微处理器。温度检测(jiǎncè)系统原理DS1820采用单线总线系统，即可用一根线连接(liánjiē)主从器件，DS1820作为从属器件，主控器件一般为微处理器。单线总线仅由一根线组成，与总线相连的器件应具有漏极开路或三态输出，以保证有足够负载能力驱动该总线。DS1820的I/O端是开漏输出的，单线总线要求加一只5kΩ左右的上拉电阻。应特别注意：当总线上DS1820挂接得比较多时，就要减小上拉电阻的阻值，否则总线拉不成高电平，读出的数据全是0。在测试时，上拉电阻可以换成一个电位器，通过调整电位器可以使读出的数据正确，当总线上有8片DS1820时，