IC类温度传感器的简化设计

2013-01-11 00:52:14来源: 互联网

温度传感器现在已发生了很大变化,迄今为止,市场上提供的所有温度传感器都不具有模/数输出功能。热敏电阻、RTDs和热电偶的使用都伴随着一个模拟转换装置的使用或硅温度传感器。不幸的是,在重要应用中,这些模拟输出装置都要求一个比较器,一块ADC,或者一个放大器,以将它们的模拟信号转换成有用的信号。

因而,当集成能力达到较高的水平时,具有数字界面的温度传感器就可出现了。目前所售的Ics温度传感器品种繁多,从处理越限温度信号的简单装置到远程温度的遥控和测量,并可进行温度的科编程设置。目前的选择并不是仅对模拟输出或数字输出传感器两种功能的挑选,对传感器的型号还有更广的选择,所用这些选择都应与你的系统匹配为准则。

温度传感器的种类

现在将四种温度传感器在图1中表示出来。理想的模拟传感器提供一种输出电压,该电压对温度具有极佳的线性功能。传感器B为数字I/O型,放大成1和0温度数字信号可以通过一个串行总线到微处理器。沿着同样的总线,数据也可从微处理器传送到温度传感器,通常设置数字温度输出报警。当温度达到限值时,报警中断信号就传到微控制器。这种类型传感器可用于风扇控制。

 

 

“模拟脉冲”传感器(C)可具有各种形式的数字输出。电压VVOUT与温度的曲线是由IC决定的,当出现一个特别的越限温度时,其数字输出发生变化。在这种情况下,“脉冲”加到模拟温度传感器,而不需要比较器和参考电压。当器件被选通后,其它类型的“脉冲”部件会以延迟时间的形式传输温度数据,也可能用频率形式或方波形式(将在后面讨论)。

系统监控型(D)是四种中最复杂的类型。可与数字I/O口配合使用,这类装置一般用来检测系统电压,当电压升高或降低到某一I/O设定值时,提供一个报警信号。

 

 

风扇检测的与/或控制有时就采用这种类型的IC。有些情况下,这种装置用来确定风扇是否正常工作。更复杂的型号可用于控制风扇的一个和多个温度测量点。系统监测传感器在此处并不讨论,因为它涉及到给出温度传感器可用的复杂函数模型。

模拟输出温度传感器

热敏电阻和硅温度传感器都被广泛地用做模拟输出温度传感器。图2清楚地表明电压和温度之间的线性关系,硅温度传感器的线性比热敏电阻的要好得多。然而,在狭窄的温度范围内,热敏电阻也能提供合理的线性和好的灵敏度。很多早期被热敏电阻构建的电路,现在已过时,目前已用硅温度传感器所替代。

 

 

 

 

 

 

硅温度传感器可采用不同的刻度输出形式,例如,在输出转换上它可以用K、0C和0F表示。

在大部分应用中,这些装置的输出被馈入到比较器或A/D转换器用来把温度数据转换成数字格式,尽管这是装置的额外需要,但是热敏电阻和硅温度传感器由于其价格低廉而能连续多年应用。

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关键字:简化  设计

编辑:心随风 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/gykz/2013/0111/article_9738.html
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