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什么是溫度傳感器IC？

溫度傳感器檢測某個物體的溫度或者其所在環(huán)境的溫度，并將讀數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號。常見的溫度傳感器類型有熱電偶、電阻溫度檢測器(RTD)、熱敏電阻、本地溫度傳感器、遠端熱二極管溫度傳感器IC。熱電偶、RTD和熱敏電阻等檢測元件的電學屬性隨溫度的變化具有非常強的可預(yù)測性。本地溫度傳感器IC利用管芯上晶體管的物理特性作為檢測元件。臨床級溫度傳感器必須滿足ASTM E1112標準關(guān)于臨床測溫儀技術(shù)規(guī)范的精度要求。遠端溫度二極管溫度傳感器采用外部連接成PN結(jié)的晶體管作為檢測元件，包括使用一個或多個外部晶體管測量溫度所需的全部信號調(diào)理電路。

Maxim廣泛的硅溫度傳感器IC支持醫(yī)學、工業(yè)、數(shù)據(jù)中心及移動等各種應(yīng)用。除溫度傳感器之外，Maxim也提供風扇控制器和溫度監(jiān)控器IC。Maxim的風扇控制器IC監(jiān)測和控制系統(tǒng)制冷應(yīng)用中的風扇轉(zhuǎn)速。Maxim的溫度監(jiān)控器IC測量溫度并提供功率開關(guān)輸出，適用于基于溫度的監(jiān)測和控制應(yīng)用。其他業(yè)界的特性包括：溫度傳感器的精度高達±0.5℃風扇控制器帶有溫度檢測、電壓監(jiān)測和GPIO遠端溫度傳感器多達7路通道臨床級溫度傳感器精度達到±0.1°C

RTD傳感器

當 一邊測量RTD的電阻一邊改變它的溫度時，響應(yīng)幾乎是線性的，表現(xiàn)得像一個電阻器。如圖1所示，該RTD的電阻曲線并非完全呈線性，而是有幾度的偏差(示 出了一條用作參考的直線)-- 但卻是高度可預(yù)測并可復(fù)驗的。為了對這種輕微的非線性進行補償，大多數(shù)設(shè)計人員都會對測得的電阻值進行數(shù)字化處理，并使用微控制器內(nèi)的查找表以便應(yīng)用校正 因子。這種寬溫度范圍(大約-250℃至 750℃)內(nèi)的可復(fù)驗性和穩(wěn)定性使RTD在應(yīng)用(包括在管道和大容器內(nèi)測量液體或氣體的溫度)中極為有用。

用 來處理RTD模擬信號的電路的復(fù)雜度基本上根據(jù)應(yīng)用而變化。放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)等組件(這些組件會產(chǎn)生它們自己的誤差)是不可或缺的。只有當測 量必要時才給傳感器供電 -- 通過該方法您也可實現(xiàn)低功耗運行，但這會使該電路復(fù)雜得多。而且，使傳感器通電所需的功率還會提高其內(nèi)部的溫度，從而影響測量準確度。僅僅幾毫安的電流， 這種自加熱效應(yīng)就會產(chǎn)生溫度誤差(這些誤差是可糾正的，但需要進一步的斟酌考量)。另外，請謹記:線繞式鉑RTD或薄膜RTD的成本可能相當高，尤其當與 IC傳感器的成本進行比較時。

電阻應(yīng)變式壓力傳感器

將電阻應(yīng)變片粘貼在彈性元件特定表面上，當力、扭矩、速度、加速度及流量等物理量作用于彈性元件時，會導(dǎo)致元件應(yīng)力和應(yīng)變的變化，進而引起電阻應(yīng)變片電阻的變化。電阻的變化經(jīng)電路處理后的以電信號的方式輸出，這就是電阻應(yīng)變片傳感器的工作原理。

電阻應(yīng)變片應(yīng)用的是金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬電阻應(yīng)變片又有絲狀應(yīng)變片和金屬箔狀應(yīng)變片兩種。通常是將應(yīng)變片通過特殊的粘和劑緊密的粘合在產(chǎn)生力學應(yīng)變基體上，當基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時，電阻應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變，使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變，從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化。這種應(yīng)變片在受力時產(chǎn)生的阻值變化通常較小，一般這種應(yīng)變片都組成應(yīng)變電橋，并通過后續(xù)的儀表放大器進行放大，再傳輸給處理電路（通常是 A/D 轉(zhuǎn)換和 CPU ）顯示或執(zhí)行機構(gòu)。

半導(dǎo)體應(yīng)變片是利用半導(dǎo)體單晶硅的壓阻效應(yīng)制成的一種敏感元件。半導(dǎo)體應(yīng)變片需要粘貼在試件上測量試件應(yīng)變或粘貼在彈元件上間接地感受被測外力。利用不同構(gòu)形的彈元件可測量各種物體的應(yīng)力、應(yīng)變、壓力、扭矩、加速度等機械量。半導(dǎo)體應(yīng)變片與電阻應(yīng)變片相比，具有靈敏系數(shù)高（約高 50～100倍）、機械滯后小、體積小、耗電少等優(yōu)點。