TI传感器详解(二) — 温度传感器(下)

所以总结起来的话

我们半导体的测温

跟 NTC 的一个优势

那就是一个简单

第二个是我们的线性度非常好

第三个就是功耗会非常低

所以各位如果有这几方面的需求

就可以尝试一下这种芯片，就半导体测温方式

可以给你系统带来很大的便利跟优势

那所以说基于这些刚刚我讲的这些技术

有我们有些比较有特色的东西

比如说这颗 LMT87 这个传感器

它是我们低成本的

一款半导体的测温传感器

温度范围是 -50°C 到150°C

就一般都是合适家电的应用

然后精度是 0.5°C

我们不需要任何校准

只需要把它通上电

就可以出来一个电压

这个电压跟温度成正比

直接可以做转换

封装的话有贴片有直插的封装

第二个是

我们目前业界精度最高的传感器叫 LMT70

它的测温范围同样也是从-50°C 到 150°C

它的强大之处在于它的精度

不需要校准就能做到 0.05°C

也就是说你只要把它焊在板子上

然后这个一通上电

我这边就可以出来一个电压

这个电压的精度就能到 0.05°C 这样的一个标准

这个特别适合于那种高精度的温度测量

比如说那种体温计或者其他的一些设备

刚刚说这两个是我们的单点的那种测温方式

如果这个有没有碰到这种情况

我要测一排或者一个很长的一列的测温，就多点测温

比如说这样的一个超市这种冷柜

我可能要监控很多点的一个温度

或者说存放谷物的一种仓库要测量多点温度

对于这种我们要测多点温度的场合

我们有两种也比较有特色的产品

一种是我们用一根线可以把32个器件串在一起

然后做通信的这样一个方案

这是第一套方案

我们的通信协议叫 smart wire

第二种方案是我们的两个引脚的温度传感器

LMT01

我们先看第一个 LMT01

它是一个两个 PIN 的传感器

然后它的特点是不需要供电

你只需要给它两个 I/O 口

当你需要采集温度的时候

我把这个 I/O 口置成高电平

然后这个芯片就会出来一个脉冲串

MCU 只需要通过另一个 I/O 口计算脉冲的个数

就可以把温度的值给算出来

它每个脉冲是代表着 0.0625°C

所以第一个我可以省掉一个 ADC

第二个的话

如果我是做多点测温的时候

我可以把多颗这样的芯片串在一起

然后通过 I/O 口去控制

去使能它每一个芯片来进行多点的温度采集

第二种是那个叫 smart wire 的 TMP107

那它的线比刚刚的更少

它可以把最多 32 个 IC 给串在一起

用串口去收发

如果你需要做校验的话

你可以再加一根线把它回读过来

那如果你不需要做校验

你就可以把这个线省掉

直接用一个 TS 把这个往外发

就可以了

对于这个线的长度大家可能会比较关心

我们做过实验，

这个 TMP107 最长能够支持大概 330m 的线

如果你一栋楼你要测 N 个温度点

那你可以用这个传感器去测整栋楼的温度

然后汇总到你的主控那边去

这个是 TMP107 的介绍

这是我们实验结果

上面我们说都是那种直接式测温的

就用 IC 本身来测量温度

如果我们要做一个非接触的怎么做

我们有红外的方式，热电对的方式

比如这个我这样一个 IC 放在那个板上

然后这个 IC 上方有一个物体

因为任何物体都会往外发射红外线

红外线的发射强度跟物体的温度是成比例关系

如果我们要做这种非接触的测温

那就可以用这种红外测温的方式

那对于这种红外测温方式的话

TI 目前有两款芯片

就 TMP006 跟 TMP007

它们都是集成红外接收热电堆的测温的方式

我这就不多就多做介绍了

有兴趣的人就可以去我们的官网了解

那基于这两个芯片

它除了测温以外

我们还做了一个很有意思的应用

我们把这两个芯片放在一个腔体的接收端

然后在腔体另一边放一个红外灯

然后从这边去注入气体

然后这边出去

由于气体，比如二氧化碳，它会吸收红外线

所以可以通过刚刚我们说的 TMP007 这个芯片去测量

从这个灯发出来的红外线有多少被吸收了

那从而去判断气体里面二氧化碳的浓度

就是说这个红外测温芯片

你除了测温度

我们还可以拿它做气体成分的检测

用光谱的分析这个原理

这个是 TI 的参考设计

大家可以到网上找 TI.30 找到这个编号

找到对应的设计的资料

所以总结起来的话

我们半导体的测温

跟 NTC 的一个优势

那就是一个简单

第二个是我们的线性度非常好

第三个就是功耗会非常低

所以各位如果有这几方面的需求

就可以尝试一下这种芯片，就半导体测温方式

可以给你系统带来很大的便利跟优势

那所以说基于这些刚刚我讲的这些技术

有我们有些比较有特色的东西

比如说这颗 LMT87 这个传感器

它是我们低成本的

一款半导体的测温传感器

温度范围是 -50°C 到150°C

就一般都是合适家电的应用

然后精度是 0.5°C

我们不需要任何校准

只需要把它通上电

就可以出来一个电压

这个电压跟温度成正比

直接可以做转换

封装的话有贴片有直插的封装

第二个是

我们目前业界精度最高的传感器叫 LMT70

它的测温范围同样也是从-50°C 到 150°C

它的强大之处在于它的精度

不需要校准就能做到 0.05°C

也就是说你只要把它焊在板子上

然后这个一通上电

我这边就可以出来一个电压

这个电压的精度就能到 0.05°C 这样的一个标准

这个特别适合于那种高精度的温度测量

比如说那种体温计或者其他的一些设备

刚刚说这两个是我们的单点的那种测温方式

如果这个有没有碰到这种情况

我要测一排或者一个很长的一列的测温，就多点测温

比如说这样的一个超市这种冷柜

我可能要监控很多点的一个温度

或者说存放谷物的一种仓库要测量多点温度

对于这种我们要测多点温度的场合

我们有两种也比较有特色的产品

一种是我们用一根线可以把32个器件串在一起

然后做通信的这样一个方案

这是第一套方案

我们的通信协议叫 smart wire

第二种方案是我们的两个引脚的温度传感器

LMT01

我们先看第一个 LMT01

它是一个两个 PIN 的传感器

然后它的特点是不需要供电

你只需要给它两个 I/O 口

当你需要采集温度的时候

我把这个 I/O 口置成高电平

然后这个芯片就会出来一个脉冲串

MCU 只需要通过另一个 I/O 口计算脉冲的个数

就可以把温度的值给算出来

它每个脉冲是代表着 0.0625°C

所以第一个我可以省掉一个 ADC

第二个的话

如果我是做多点测温的时候

我可以把多颗这样的芯片串在一起

然后通过 I/O 口去控制

去使能它每一个芯片来进行多点的温度采集

第二种是那个叫 smart wire 的 TMP107

那它的线比刚刚的更少

它可以把最多 32 个 IC 给串在一起

用串口去收发

如果你需要做校验的话

你可以再加一根线把它回读过来

那如果你不需要做校验

你就可以把这个线省掉

直接用一个 TS 把这个往外发

就可以了

对于这个线的长度大家可能会比较关心

我们做过实验，

这个 TMP107 最长能够支持大概 330m 的线

如果你一栋楼你要测 N 个温度点

那你可以用这个传感器去测整栋楼的温度

然后汇总到你的主控那边去

这个是 TMP107 的介绍

这是我们实验结果

上面我们说都是那种直接式测温的

就用 IC 本身来测量温度

如果我们要做一个非接触的怎么做

我们有红外的方式，热电对的方式

比如这个我这样一个 IC 放在那个板上

然后这个 IC 上方有一个物体

因为任何物体都会往外发射红外线

红外线的发射强度跟物体的温度是成比例关系

如果我们要做这种非接触的测温

那就可以用这种红外测温的方式

那对于这种红外测温方式的话

TI 目前有两款芯片

就 TMP006 跟 TMP007

它们都是集成红外接收热电堆的测温的方式

我这就不多就多做介绍了

有兴趣的人就可以去我们的官网了解

那基于这两个芯片

它除了测温以外

我们还做了一个很有意思的应用

我们把这两个芯片放在一个腔体的接收端

然后在腔体另一边放一个红外灯

然后从这边去注入气体

然后这边出去

由于气体，比如二氧化碳，它会吸收红外线

所以可以通过刚刚我们说的 TMP007 这个芯片去测量

从这个灯发出来的红外线有多少被吸收了

那从而去判断气体里面二氧化碳的浓度

就是说这个红外测温芯片

你除了测温度

我们还可以拿它做气体成分的检测

用光谱的分析这个原理

这个是 TI 的参考设计

大家可以到网上找 TI.30 找到这个编号

找到对应的设计的资料