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標準CMOSプロセスで実装されたモノリシック温度センサー

 企業資源について 標準CMOSプロセスで実装されたモノリシック温度センサー

 

2025年9月19日のニュース — IoTおよび産業分野における高精度温度監視の需要が継続的に増加しているため、電圧出力温度センサーは、システムの熱管理の主要コンポーネントになりつつあります。 TC1047AVNBTRリニア電圧出力温度センサーは、その正確な10mV/℃の出力特性と低消費電力設計により、さまざまな電子デバイスに信頼性の高い温度監視ソリューションを提供します。

 

I. 主要技術的特徴

 

TC1047AVNBTRは、10mV/℃のリニア出力特性を持つ電圧出力温度センサーで、-40℃から+125℃の範囲で±2℃の測定精度を実現しています。 このデバイスは、単一の2.5V〜5.5V電源で動作し、動作中にわずか35μAしか消費せず、コンパクトなSOT-23Bパッケージで提供されます。 その出力電圧はADCインターフェースと直接互換性があり、温度監視アプリケーションに費用対効果の高いソリューションを提供します。

 

II. 出力電圧対温度特性曲線の説明

 

TC1047およびTC1047Aは、摂氏温度に応じて線形に変化する出力電圧を持っています。 図4-1は、TC1047およびTC1047Aの出力電圧と温度の関係を示すグラフです。 温度勾配は10 mV/℃に固定されており、0℃での出力電圧は500 mVです。

 

標準CMOSプロセスで実装されたモノリシック温度センサー

 

技術的特徴

直線性:代表的な非線形誤差は0.5mV未満

勾配:10mV/℃に固定、校正不要

基準点:0℃で500mV出力

範囲:-40℃から+125℃の全範囲にわたる線形出力

 

アプリケーションノート

出力電圧は、デジタル化のためにADCに直接接続できます

外部信号調整回路は不要

マイクロコントローラーとの直接インターフェースに適しています

線形出力により、ソフトウェアの温度計算が簡素化されます

 

主要温度点出力電圧

 

温度点 出力電圧

説明

-40℃ 100 mV

最小測定温度点

0℃ 500 mV

線形曲線基準点

25℃ 750mV

標準室温点

70℃ 1200mV

一般的な高温点

125℃ 1750mV

最大測定温度点

 

この特性曲線は、TC1047AVNBTRの優れた線形出力性能を示し、温度測定アプリケーションにシンプルでありながら正確なソリューションを提供します。

 

III. 典型的なアプリケーションブロック図の説明

 

接続図

 

標準CMOSプロセスで実装されたモノリシック温度センサー

 

電源管理モジュール

動作電圧:2.5V〜5.5V単一電源

デカップリング要件:VDDピンには0.1μFセラミックコンデンサが必要です

消費電流:35μA(標準)、50μA(最大)

接地設計:ノイズ干渉を低減するために、スター接地を推奨します

 

信号出力特性

出力範囲:100mV〜1750mV(-40℃〜+125℃)

出力精度:±2℃(全温度範囲)

直線性:10mV/℃の固定スケールファクター

出力インピーダンス:低インピーダンス出力、10Ω(標準)

 

設計パラメータ構成

 

パラメータ 推奨値 説明
サンプリングレート ≤100Hz  

温度監視要件を満たしています

ADC分解能
 
≥10ビット 0.5℃の分解能を保証します
  2.048V ADCダイナミックレンジを最適化します
フィルタ時定数 100ms 応答速度と安定性のバランスをとります

 

 

1. 典型的なアプリケーション構成
電源構成

動作電圧:3.3V ±5%

デカップリングコンデンサ:0.1μFセラミックコンデンサ(VDDピンの近くに配置)

 

2. 信号調整

直接接続:VOUTをMCU ADC入力に接続

長距離伝送:RCフィルタを推奨

ソフトウェア校正

 

3. ゼロ点校正:0℃で出力は500mVである必要があります

勾配校正:10mV/℃の固定温度係数

計算式:温度(℃)=(Vout - 500)/ 10

 

パフォーマンス最適化の提案

 

外部基準電圧源を使用してADC精度を向上させる

高周波デジタル信号との並列ルーティングを避ける

ノイズの多い環境では、0.1μFの出力フィルタコンデンサを追加する

長期的な安定性を高めるために、定期的な自己校正を実行する

 

このアプリケーション図は、TC1047AVNBTRとマイクロコントローラーの典型的な接続方法を示しています。 そのシンプルなインターフェース設計と優れた線形特性により、温度監視アプリケーションに最適です。

 

IV. 温度センサー出力電圧特性曲線

 

標準CMOSプロセスで実装されたモノリシック温度センサー

特性の説明


TC1047Aは、次の機能を備えた高精度リニア電圧出力温度センサーです。

 

線形応答:出力電圧は温度に対して完全な直線性を示します

感度:10 mV/℃

オフセット電圧:0℃で500 mV出力

動作範囲:-40℃〜+120℃

出力電圧範囲:0.1V〜1.7V(-40℃〜120℃に対応)

 

アプリケーションシナリオ

この温度センサーは、次の用途に最適です。

温度測定と監視

温度補償回路

バッテリー温度管理

システムの過熱保護

周囲温度検出

 

このセンサーが提供する線形応答により、温度の読み取りが簡単になります。出力電圧を測定し、提供された式を使用して正確な温度値を計算するだけです。

 

V. パッケージ寸法の説明

標準CMOSプロセスで実装されたモノリシック温度センサー

重要な注意点

特に明記されていない限り、すべての寸法公差は通常±0.10mmです

PCBパッド設計は、信頼性の高いはんだ付けを確実にするために、ピンサイズより0.3mm長くする必要があります

パッケージ材料はプラスチックであり、RoHS規格に準拠しています

はんだ付け温度プロファイルは、J-STD-020規格に従う必要があります

 

推奨PCBレイアウト寸法

パッド幅:0.6〜0.8 mm

パッド長:1.2〜1.5 mm

ピン絶縁:0.5 mm以上の間隔

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

調達または製品の詳細については、86-0775-13434437778までお問い合わせください。

​または公式ウェブサイトをご覧ください。https://mao.ecer.com/test/icsmodules.com/詳細については、ECER製品ページをご覧ください:[链接]