人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步離不開(kāi)社會(huì)上各行各業(yè)的努力，各種各樣的電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代離不開(kāi)我們的設(shè)計(jì)者的努力，其實(shí)很多人并不會(huì)去了解電子產(chǎn)品的組成，比如集成溫度傳感器。

集成溫度傳感器采用硅半導(dǎo)體集成工藝制成，因此也稱(chēng)為硅傳感器或單片集成溫度傳感器。是一種常用的溫度傳感器產(chǎn)品。它具有線(xiàn)性好、精度適中、靈敏度高、體積小、使用方便等優(yōu)點(diǎn)?？捎行аa(bǔ)償傳統(tǒng)溫度傳感器響應(yīng)時(shí)間慢、熱慣性大、內(nèi)部線(xiàn)性度差等問(wèn)題。它被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域。

集成溫度傳感器的分類(lèi)

1、模擬集成溫度傳感器

1980年代推出，是在芯片上集成溫度傳感器，可進(jìn)行溫度測(cè)量和模擬信號(hào)輸出功能的專(zhuān)用IC。模擬集成溫度傳感器的主要特點(diǎn)是功能單一(僅測(cè)量溫度)、測(cè)溫誤差小、價(jià)格低、響應(yīng)速度快、傳輸距離遠(yuǎn)、體積小、功耗微等，適用于遠(yuǎn)距離測(cè)溫測(cè)量、控制和測(cè)量。需要非線(xiàn)性校準(zhǔn)，外圍電路簡(jiǎn)單。是目前國(guó)內(nèi)外最常用的集成傳感器。典型產(chǎn)品包括AD590、AD592、TMP17、LM135等。

模擬集成溫控器主要包括溫控開(kāi)關(guān)和可編程溫控器。典型產(chǎn)品有LM56、AD22105和MAX6509。一些增強(qiáng)型集成溫度控制器(如TC652/653)也包括A/D轉(zhuǎn)換器和固化程序，這與智能溫度傳感器有一些相似之處。但它是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，工作時(shí)不受微處理器的控制。這是兩者之間的主要區(qū)別。

2、智能溫度傳感器(亦稱(chēng)數(shù)字溫度傳感器)

它于1990年代中期問(wèn)世。它是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)測(cè)試技術(shù)(ATE)的結(jié)晶。目前，國(guó)際上已開(kāi)發(fā)出多種智能溫度傳感器系列產(chǎn)品。智能溫度傳感器包含溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、信號(hào)處理器、存儲(chǔ)器(或寄存器)和接口電路。一些產(chǎn)品還帶有多路復(fù)用器、中央控制器 (CPU)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 (RAM) 和只讀存儲(chǔ)器 (ROM)。智能溫度傳感器的特點(diǎn)是可以輸出溫度數(shù)據(jù)和相關(guān)的溫控變量，適應(yīng)各種微控制器(MCU); 而通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)測(cè)試功能是基于硬件的，其智能和諧還取決于基于軟件開(kāi)發(fā)的水平。

3、邏輯輸出型溫度傳感器

在很多應(yīng)用中，我們不需要嚴(yán)格測(cè)量溫度，我們只關(guān)心溫度是否超過(guò)設(shè)定的范圍。一旦溫度超過(guò)規(guī)定范圍，就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，開(kāi)啟或關(guān)閉風(fēng)扇、空調(diào)、加熱器或其他控制裝置。對(duì)于設(shè)備，此時(shí)可以使用邏輯輸出溫度傳感器。LM56、MAX6501-MAX6504、MAX6509/6510是其典型代表。LM56是NS生產(chǎn)的高精度低壓溫度開(kāi)關(guān)，內(nèi)置1.25V參考電壓輸出端。最大負(fù)載只能為 50μA。MAX6501/02/03/04 是一款具有邏輯輸出和 SOT-23 封裝的溫度監(jiān)控器件開(kāi)關(guān)。它的設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單：用戶(hù)選擇一個(gè)接近自己需要控制的溫度閾值(出廠(chǎng)預(yù)設(shè)為-45℃至+115℃，預(yù)設(shè)值區(qū)間為10℃)。無(wú)需任何外部元件，直接連接到電路即可使用。

集成溫度傳感器的典型應(yīng)用

1、邏輯輸出型溫度傳感器

主要用于LM56、MAX6501-MAX6504、MAX6509/6510。使用時(shí)，會(huì)設(shè)定溫度范圍。一旦溫度超過(guò)規(guī)定范圍，就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，開(kāi)啟或關(guān)閉風(fēng)扇、空調(diào)、加熱器或其他控制設(shè)備。這時(shí)可以使用邏輯輸出溫度傳感器。

2、數(shù)字式溫度傳感器

如果使用帶數(shù)字接口的溫度傳感器，這種類(lèi)型的設(shè)備可以通過(guò)單線(xiàn)和微處理器傳輸溫度數(shù)據(jù)，提供三種靈活的輸出模式——頻率、周期或定時(shí)。它輸出的方波信號(hào)是與絕對(duì)成正比的溫度周期，該設(shè)備通過(guò)一個(gè)I/O與微處理器相連，通過(guò)微處理器內(nèi)部的計(jì)數(shù)器測(cè)量周期后就可以計(jì)算出溫度。

傳感領(lǐng)域技術(shù)的進(jìn)步，如今用來(lái)監(jiān)測(cè)或控制系統(tǒng)的傳感器元件，要求精確性、可靠性和支持實(shí)際應(yīng)用輸入，這在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期中是最具挑戰(zhàn)性的工作之一。因此，許多設(shè)計(jì)人員都毫不猶豫地選擇購(gòu)買(mǎi)現(xiàn)成產(chǎn)品，或是定制預(yù)集成傳感器模塊，由此可見(jiàn)集成傳感器這將是未來(lái)一個(gè)必然的趨勢(shì)。本文只能帶領(lǐng)大家對(duì)集成溫度傳感器有了初步的了解，對(duì)大家入門(mén)會(huì)有一定的幫助，同時(shí)需要不斷總結(jié)，這樣才能提高專(zhuān)業(yè)技能，也歡迎大家來(lái)討論文章的一些知識(shí)點(diǎn)。