Λειτουργική Ανάλυση Τσιπ Αισθητήρα Θερμοκρασίας Βιομηχανικής Χρήσης Χαμηλής Ισχύος

1 Σεπτεμβρίου 2025 — Υπό την πίεση της αυξανόμενης ζήτησης για παρακολούθηση θερμοκρασίας υψηλής ακρίβειας, ο ψηφιακός αισθητήρας θερμοκρασίας TMP117AIDRVR αναδεικνύεται ως ιδανική λύση για ιατρικές συσκευές, βιομηχανικό αυτοματισμό και ηλεκτρονικά καταναλωτικά προϊόντα, χάρη στην εξαιρετική ακρίβεια μέτρησης και την εξαιρετικά χαμηλή κατανάλωση ενέργειας. Σύμφωνα με το τεχνικό δελτίο δεδομένων (αριθμός δελτίου δεδομένων SBOS901) που παρέχεται από την Mouser Electronics, το τσιπ χρησιμοποιεί προηγμένη τεχνολογία ολοκληρωμένων κυκλωμάτων CMOS, υποστηρίζει ένα ευρύ φάσμα μέτρησης θερμοκρασίας από -55°C έως +150°C και επιτυγχάνει υψηλή ακρίβεια ±0,1°C (από -20°C έως +50°C), παρέχοντας αξιόπιστη υποστήριξη ανίχνευσης για διάφορες εφαρμογές παρακολούθησης θερμοκρασίας υψηλής ακρίβειας.
Το TMP117AIDRVR διατίθεται σε πακέτο WSON 6 ακίδων, με διαστάσεις μόλις 1,5mm × 1,5mm και ύψος 0,5mm. Σύμφωνα με το δελτίο δεδομένων της Mouser Electronics, το τσιπ ενσωματώνει έναν μετατροπέα ADC 16 bit υψηλής ακρίβειας Σ-Δ, επιτυγχάνοντας ανάλυση θερμοκρασίας 0,0078°C. Διαθέτει ενσωματωμένη μη πτητική μνήμη (EEPROM) για την αποθήκευση ρυθμίσεων χρήστη για οκτώ καταχωρητές διαμόρφωσης. Με εύρος τάσης λειτουργίας από 1,8V έως 5,5V, είναι συμβατό με διάφορα συστήματα παροχής ρεύματος. Η ψηφιακή διεπαφή υποστηρίζει το πρωτόκολλο I2C με μέγιστο ρυθμό μεταφοράς δεδομένων 400kHz.
1.Το TMP117AIDRVR διατίθεται σε ένα συμπαγές πακέτο WSON 6 ακίδων, με κάθε ακίδα σχεδιασμένη με ακρίβεια και πρακτικότητα για συγκεκριμένες λειτουργίες. Η ακίδα VDD χρησιμεύει ως είσοδος θετικής παροχής ρεύματος, υποστηρίζοντας ένα ευρύ φάσμα τάσης λειτουργίας από 8V έως 5,5V και απαιτεί ένα εξωτερικό κεραμικό πυκνωτή αποσύνδεσης 0,1μF για σταθερή λειτουργία. Η ακίδα GND είναι η σύνδεση γείωσης, η οποία θα πρέπει να συνδέεται διεξοδικά με το επίπεδο γείωσης PCB για να εξασφαλιστεί η σταθερότητα της μέτρησης.
2.Υποστηρίζει τη σύνδεση έως και 3 τσιπ στον ίδιο δίαυλο για την κάλυψη των απαιτήσεων παρακολούθησης πολλαπλών σημείων. Η ακίδα INT χρησιμεύει ως έξοδος διακοπής, ενεργοποιούμενη χαμηλά όταν είναι διαθέσιμα νέα δεδομένα μέτρησης ή η θερμοκρασία υπερβαίνει τα προκαθορισμένα όρια, παρέχοντας άμεση ανατροφοδότηση ανωμαλιών στον ελεγκτή κεντρικού υπολογιστή. Ο συνολικός σχεδιασμός των ακίδων εξισορροπεί τη σταθερότητα, την ευελιξία και την πρακτικότητα, προσαρμοζόμενος σε σενάρια παρακολούθησης θερμοκρασίας σε διάφορα ηλεκτρονικά συστήματα.
Το TMP117 είναι ένας αισθητήρας θερμοκρασίας ψηφιακής εξόδου σχεδιασμένος για εφαρμογές θερμικής διαχείρισης και θερμικής προστασίας. Το TMP117 είναι συμβατό με διεπαφή δύο καλωδίων, SMBus και I2C. Η συσκευή καθορίζεται σε εύρος θερμοκρασίας περιβάλλοντος λειτουργίας από –55 °C έως 150 °C.
- Διάταξη PCB και θερμική διαχείριση: Για την επίτευξη της υψηλότερης ακρίβειας μέτρησης, η διάταξη PCB και ο θερμικός σχεδιασμός είναι κρίσιμοι. Το TMP117AIDRVR θα πρέπει να τοποθετείται μακριά από εξαρτήματα που παράγουν θερμότητα (όπως CPU, επαγωγείς ισχύος και IC διαχείρισης ισχύος) και όσο το δυνατόν πιο κοντά στο σημείο μέτρησης της θερμοκρασίας στόχου. Η σωστή χύτευση χαλκού και η προσθήκη θερμικών οπών βοηθούν στην ελαχιστοποίηση των σφαλμάτων που προκαλούνται από την αυτοθέρμανση ή τις θερμικές κλίσεις του περιβάλλοντος.
- Αποσύνδεση παροχής ρεύματος: Ένας κεραμικός πυκνωτής αποσύνδεσης 0,1μF θα πρέπει να τοποθετείται κοντά στις ακίδες V+ και GND του τσιπ για να εξασφαλιστεί σταθερή παροχή ρεύματος και να κατασταλεί η παρεμβολή θορύβου.
- Δίαυλος I2C: Οι αντιστάσεις έλξης (π.χ., 4,7kΩ) απαιτούνται συνήθως στις γραμμές SDA και SCL στην τάση λογικής παροχής για να εξασφαλιστεί αξιόπιστη επικοινωνία.
1.Ο αισθητήρας υποστηρίζει πολλαπλούς τρόπους λειτουργίας:
2.Λειτουργία μέτρησης υψηλής ακρίβειας: ±0,1℃ ακρίβεια στους 25℃, ±0,5℃ πλήρες εύρος (-40℃ έως 125℃)
3.Λειτουργία προγραμματιζόμενης ανάλυσης: Εναλλαγή ADC 12 bit έως 16 bit για ισορροπία ακρίβειας/ταχύτητας
4.Λειτουργία χαμηλής ισχύος: 7,5μA ενεργό ρεύμα, 0,1μA ρεύμα απενεργοποίησης για συσκευές μπαταρίας
5.Λειτουργία συναγερμού: Διαμορφώσιμα όρια υψηλής/χαμηλής θερμοκρασίας, η ακίδα INT ενεργοποιεί ειδοποίηση
6.Λειτουργία πολλαπλών συσκευών: 3 προγραμματιζόμενες διευθύνσεις I²C (0x48/0x49/0x4A) για επέκταση διαύλου
1.Το TMP117AIDRVR υποστηρίζει πολλαπλούς λειτουργικούς τρόπους συσκευής:
2.Λειτουργία αισθητήρα θερμοκρασίας υψηλής ακρίβειας: ±0,1℃ ακρίβεια στους 25℃, ±0,5℃ σε εύρος -40℃~125℃, ADC 16 bit για σταθερά δεδομένα
3.Λειτουργία προγραμματιζόμενου ρυθμού μέτρησης: Ρυθμιζόμενος ρυθμός 0,125Hz~8Hz, εξισορρόπηση ταχύτητας απόκρισης και κατανάλωσης ενέργειας
4.Λειτουργία εξαιρετικά χαμηλής ισχύος: 7,5μA ενεργό ρεύμα, 0,1μA ρεύμα απενεργοποίησης, 适配 συσκευές με μπαταρία
5.Λειτουργία συναγερμού ορίου: Διαμορφώσιμα όρια υψηλής/χαμηλής θερμοκρασίας, η ακίδα INT εξάγει σήμα ειδοποίησης όταν ξεπεραστεί
6.Λειτουργία διαύλου πολλαπλών αισθητήρων: 3 προγραμματιζόμενες διευθύνσεις I²C (0x48/0x49/0x4A), που επιτρέπουν την παράλληλη παρακολούθηση πολλαπλών συσκευών
Απαιτήσεις σχεδιασμού
Το TMP117 λειτουργεί μόνο ως υποτελής συσκευή και επικοινωνεί με τον κεντρικό υπολογιστή μέσω της σειριακής διεπαφής συμβατής με I2C. Το SCL είναι η ακίδα εισόδου, το SDA είναι μια αμφίδρομη ακίδα και το ALERT είναι η έξοδος. Το TMP117 απαιτεί μια αντίσταση έλξης στις ακίδες SDA και ALERT. Η συνιστώμενη τιμή για τις αντιστάσεις έλξης είναι 5 kΩ. Σε ορισμένες εφαρμογές, η αντίσταση έλξης μπορεί να είναι χαμηλότερη ή υψηλότερη από 5 kΩ. Συνιστάται η σύνδεση ενός πυκνωτή παράκαμψης 0,1-µF μεταξύ V+ και GND. Απαιτείται μια αντίσταση έλξης SCL εάν η ακίδα SCL του μικροεπεξεργαστή του συστήματος είναι ανοιχτής αποστράγγισης. Χρησιμοποιήστε έναν κεραμικό πυκνωτή τύπου με βαθμολογία θερμοκρασίας που ταιριάζει με το εύρος λειτουργίας της εφαρμογής και τοποθετήστε τον πυκνωτή όσο το δυνατόν πιο κοντά στην ακίδα V+ του TMP117. Η ακίδα ADD0 μπορεί να συνδεθεί απευθείας με GND, V+, SDA και SCL για την επιλογή διεύθυνσης τεσσάρων πιθανών μοναδικών διευθύνσεων αναγνωριστικού υποτελούς. Ο Πίνακας 7-1 εξηγεί το σχήμα διευθυνσιοδότησης. Η ακίδα εξόδου ALERT μπορεί να συνδεθεί σε μια διακοπή μικροελεγκτή που ενεργοποιεί ένα συμβάν που συνέβη όταν το όριο θερμοκρασίας υπερβαίνει την προγραμματιζόμενη τιμή στους καταχωρητές 02h και 03h. Η ακίδα ALERT μπορεί να παραμείνει πλωτή ή να συνδεθεί στη γείωση όταν δεν χρησιμοποιείται.
Βασικές εκτιμήσεις για τυπικά κυκλώματα εφαρμογής:
1.Κάθε ακίδα PVDD απαιτεί έναν κεραμικό πυκνωτή αποσύνδεσης 10μF
2.Πυκνωτές εκκίνησης: Συνιστάται 100nF/50V διηλεκτρικό X7R
3.Όριο υπερέντασης που ορίζεται από εξωτερική αντίσταση στην ακίδα OC_ADJ
4.Το θερμικό μαξιλαράκι πρέπει να έχει καλή επαφή με το PCB, συνιστάται η χρήση θερμικής διάταξης οπών
5.Η γείωση σήματος και η γείωση ισχύος συνδέονται σε τοπολογία αστεριού
Επικοινωνήστε με τον εμπορικό μας ειδικό:
--------------
Email: xcdzic@163.com
WhatsApp: +86-134-3443-7778
Επισκεφθείτε τη σελίδα προϊόντος ECER για λεπτομέρειες: [Διασύνδεση]