温度传感器的使用

　　谈到温度传感器的应用，是相当的广泛，选定温度传感器的时候有很多参数需要我们确定，这些参数决定了温度传感器的适用范围。

　　首先要确定的当然是量程和精度，当测量范围预计在总量程之内，可选用铂电阻传感器。较窄的量程通常要求传感器必须具有相当高的基本电阻，以便获得足够大的电阻变化。温度传感器所提供的足够大的电阻变化使得这些敏感元件非常适用于窄的测量范围。如果测量范围相当大时，热电偶更适用。将冰点也包括在此范围内，因为热电偶的分度表是以此温度为基准的。已知范围内的传感器线性也可作为选择传感器的附加条件。精度一般根据情况需要来确定，比较常见的是0. 1级和0.2级以及0.5级的，其它还有高精度的等。

　　温度传感器的主要参数：

　　输出形式、测量范围、温度精度、外壳材料、测量介质、电缆线长、极限温度、防护等级、外形尺寸等。

　　1、精度

　　数字温度传感器精度表示传感器读数和系统实际温度之间的误差。

　　在产品说明书中，精度指标 和温度范围相对应。通常针对不同温度范围，有数个最高精度指标。对于-25～ 100℃温度范围来说，±2℃精度是很常见的。AnalogDevice公司的ADT75、Maxim公司的DS75、

　　2、分辨率

　　数字温度传感器分辨率是描述传感器可检测温度变化细微程度的指标。集成于封装芯片的温度传感器本身就是一种模拟传感器。因此所有数字温度传感器均有一个模数转换器（ADC）。

　　ADC分辨率将决定器件的总体分辨率，分辨率越高，可检测到的温度变化就越细微。在产品说明书中，分辨率是采用位数和摄氏温度值来表示的。当采用位数来考虑分辨率时，必须多加注意，因为该值可能包括符号位，也可能不包括符号位。此外，该器件的内部电路

　　3、功耗

　　大 多数系统设计人员都非常关心系统的总功耗，电池供电系统尤为如此。对于这些应用领域使用的数字温度传感器来说，规定功耗必须在整个系统功率预算以下。现在 市场上的许多数字温度传感器处于工作状态时，仅消耗微安电流。市场上还有一些具有断电引脚或断电寄存器功能的其他器件。

　　它们在断电状态下的耗电可能远不到 1mA。因为系统监控活动通常是非连续的，因此设计人员可充分利用“单触发”模式的优势（该模式也是一些数字温度传感器的功能之一）。在“单触发”模式 中，该器件的上电时间刚好完成测量，接着随即恢复断电模式。利用这种功能，时间平均耗电量可降至最低。

　　4、接口

　　大多数数字温度传 感器都具有下列两种接口中的一种：I2C或SPI。I2C接口是一种两线总线，可用于与。件进行通信的多种系统。它通常以400kb/s的速度运行，但如 果采用有源终端电路，则可以3.4Mb/s的速度运行。该总线要求单线具有上拉加很小。利用温度传感器器件上的引脚可将多个传感器装在同一条总线上。一些 器件可在出厂时拥有不同的地址，便于通过一台I2C主控制器来控制数个相同的器件。当需要在系统内

　　若干个点进行温度测量时，其作用就显现出来了。

　　5、封装

　　数字温度传感器厂商提供了多种封装选择，以方便系统设计人员可随时找到适于其系统空间限制的封装。现有封装类型从8引脚SOIC到芯片级封装 （CSP）。当尺寸限制不是系统设计的主要因素时，较大封装当然是合适的。CSP更适于空间有限的应用（如手机），但在生产方面可能存在困难。新上市的器 件为采用SOT563封装的器件系列（如TMP102）。它们在实际尺寸方面和CSP相似，甚至高度或Z尺寸方面也很相似。但因其是封装的有引线器件，因 此它们在生产环境中更稳健。

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　　审核编辑 ：李倩