早期研究表明,有机和无机半导体材料是用于温度传感器最有前途的材料。在这篇简短的综述中,我们将关注温度传感器及其在各个领域的应用。此外,我们还研究了纳米结构 ZnO 和 ZnO-CuO 纳米复合材料的温度传感特性。为此,通过化学沉淀法合成了 ZnO 和 ZnO-CuO 纳米复合材料。还进行了传感材料的扫描电子显微镜和 X 射线衍射。ZnO 和 ZnO-CuO 的平均晶粒尺寸分别为 45 和 68 纳米。在室温环境下,使用液压机(MB Instrument,德里)在 616 MPa 的压力下将合成粉末制成颗粒。将该颗粒放入 Ag-颗粒-Ag 电极配置中以进行温度传感。计算了上述半导体氧化物的温度灵敏度。材料的电性能决定了这些传感颗粒的半导体性质。此外,还估算了ZnO和ZnO-CuO纳米复合材料的活化能。关键词:温度传感器,灵敏度,活化能,阿伦尼乌斯图。
表 1. 参数 最小值典型值最大值 单位 测试条件/注释 温度传感器和 ADC 精度1 −0.05 ±0.4 °CTA = −40°C 至 +105°C, V DD = 3.0 V ±0.44 °CTA = −40°C 至 +105°C, V DD = 2.7 V 至 3.3 V ±0.5 °CTA = −40°C 至 +125°C, V DD = 3.0 V ±0.5 °CTA = −40°C 至 +105°C, V DD = 2.7 V 至 3.6 V ±0.7 °CTA = −40°C 至 +150°C, V DD = 2.7 V 至 3.6 V ±0.8 °CTA = −40°C 至 +105°C, V DD = 4.5 V 至 5.5 V ±1.0 °CTA = −40°C 至 +150°C,V DD = 2.7 V 至 5.5 V ADC 分辨率 13 位 符号位加上 12 个 ADC 位的二进制补码温度值(上电默认分辨率) 16 位 符号位加上 15 个 ADC 位的二进制补码温度值(配置寄存器中的位 7 = 1) 温度分辨率 13 位 0.0625 °C 13 位分辨率(符号 + 12 位) 16 位 0.0078 °C 16 位分辨率(符号 + 15 位) 温度转换时间 240 ms 连续转换和单次转换模式 快速温度转换时间 6 ms 仅在上电时进行第一次转换 1 SPS 转换时间 60 ms 1 SPS 模式的转换时间 温度迟滞 ±0.002 °C 温度循环 = 25°C 至 125°C 并返回到 25°C 重复性 ±0.015 °CTA = 25°C DC PSRR 0.1 °C/VTA = 25°C 数字输出 (CT, INT),漏极开路
当 CS 为高电平时,TMP121 和 TMP123 会持续将温度转换为数字数据。CS 必须保持高电平至少一个转换时间(最大 320ms)才能更新温度数据。通过将 CS 拉低来启动从 TMP121 和 TMP123 读取温度数据,这将导致任何正在进行的转换终止,并使设备进入模拟关断状态。在模拟关断期间,静态电流降低至 1 µA。一旦 CS 被拉低,在 CS 下降之前来自上次完成的转换的温度数据将被锁存到移位寄存器中,并在 SCK 下降沿的 SO 上输出。16 位数据字首先输出符号位,然后是 MSB。在升高 CS 之前可以读取 16 位字的任何部分。TMP121 和 TMP123 通常需要 0.25 秒才能完成一次转换,在此期间消耗 50 µ A 电流。如果 CS 保持高电平的时间超过一个转换时间周期,则 TMP121 和 TMP123 将进入空闲模式 0.25 秒,仅需要 20 µ A 电流。每 0.5 秒开始一次新转换。图 2 描述了 TMP121 和 TMP123 的转换时序。
当 CS 为高电平时,TMP121 和 TMP123 会持续将温度转换为数字数据。CS 必须保持高电平至少一个转换时间(最大 320ms)才能更新温度数据。通过将 CS 拉低来启动从 TMP121 和 TMP123 读取温度数据,这将导致任何正在进行的转换终止,并使设备进入模拟关断状态。在模拟关断期间,静态电流降低至 1 µA。一旦 CS 被拉低,在 CS 下降之前来自上次完成的转换的温度数据将被锁存到移位寄存器中,并在 SCK 下降沿的 SO 上输出。16 位数据字首先输出符号位,然后是 MSB。在升高 CS 之前可以读取 16 位字的任何部分。TMP121 和 TMP123 通常需要 0.25 秒才能完成一次转换,在此期间消耗 50 µ A 电流。如果 CS 保持高电平的时间超过一个转换时间周期,则 TMP121 和 TMP123 将进入空闲模式 0.25 秒,仅需要 20 µ A 电流。每 0.5 秒开始一次新转换。图 2 描述了 TMP121 和 TMP123 的转换时序。
当 CS 为高电平时,TMP121 和 TMP123 会持续将温度转换为数字数据。CS 必须保持高电平至少一个转换时间(最大 320ms)才能更新温度数据。从 TMP121 和 TMP123 读取温度数据时,需要将 CS 拉低,这将导致任何正在进行的转换终止,并使器件进入模拟关断状态。在模拟关断期间,静态电流降至 1µA。一旦 CS 被拉低,在 CS 下降之前最后一次完成的转换的温度数据将被锁存到移位寄存器中,并在 SCK 下降沿的 SO 上输出。16 位数据字首先输出符号位,然后是 MSB。在提高 CS 之前可以读取 16 位字的任何部分。TMP121 和 TMP123 通常需要 0.25 秒才能完成转换,在此期间消耗 50µA 电流。如果 CS 保持高电平的时间超过一个转换时间周期,则 TMP121 和 TMP123 将进入空闲模式 0.25 秒,仅需 20 µA 电流。每 0.5 秒开始一次新转换。图 2 描述了 TMP121 和 TMP123 的转换时序。
当 CS 为高电平时,TMP121 和 TMP123 会持续将温度转换为数字数据。CS 必须保持高电平至少一个转换时间(最大 320ms)才能更新温度数据。从 TMP121 和 TMP123 读取温度数据时,需要将 CS 拉低,这将导致任何正在进行的转换终止,并使器件进入模拟关断状态。在模拟关断期间,静态电流降至 1µA。一旦 CS 被拉低,在 CS 下降之前最后一次完成的转换的温度数据将被锁存到移位寄存器中,并在 SCK 下降沿的 SO 上输出。16 位数据字首先输出符号位,然后是 MSB。在提高 CS 之前可以读取 16 位字的任何部分。TMP121 和 TMP123 通常需要 0.25 秒才能完成转换,在此期间消耗 50µA 电流。如果 CS 保持高电平的时间超过一个转换时间周期,则 TMP121 和 TMP123 将进入空闲模式 0.25 秒,仅需 20 µA 电流。每 0.5 秒开始一次新转换。图 2 描述了 TMP121 和 TMP123 的转换时序。
当 CS 为高电平时,TMP121 和 TMP123 会持续将温度转换为数字数据。CS 必须保持高电平至少一个转换时间(最大 320ms)才能更新温度数据。通过将 CS 拉低来启动从 TMP121 和 TMP123 读取温度数据,这将导致任何正在进行的转换终止,并使设备进入模拟关断状态。在模拟关断期间,静态电流降低至 1 µA。一旦 CS 被拉低,在 CS 下降之前来自上次完成的转换的温度数据将被锁存到移位寄存器中,并在 SCK 下降沿的 SO 上输出。16 位数据字首先输出符号位,然后是 MSB。在升高 CS 之前可以读取 16 位字的任何部分。TMP121 和 TMP123 通常需要 0.25 秒才能完成一次转换,在此期间消耗 50 µ A 电流。如果 CS 保持高电平的时间超过一个转换时间周期,则 TMP121 和 TMP123 将进入空闲模式 0.25 秒,仅需要 20 µ A 电流。每 0.5 秒开始一次新转换。图 2 描述了 TMP121 和 TMP123 的转换时序。
表 1. 信号名称. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 表 2. 容错设置. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 表 3. 温度与数字输出的关系 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 表 8. T OS 和 T HYS 寄存器格式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...
表 1.信号名称 ......................。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。..............7 表 2.容错设置 .........。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。....................14 表3.关断模式和单次触发模式说明 ...。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.....14 表4.温度与数字输出的关系。..............。。。。。。。。。。。.15 表 5.命令/指针寄存器格式 .....................。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17 表 6.寄存器指针选择摘要 .........................................17 表 7.配置寄存器格式 ...。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。....................18 表 8.可编程分辨率配置 ..。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18 表 9.温度寄存器格式 ......................。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.19 表 10.T OS 和 T HYS 寄存器格式 ...................。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。..20 表 11.STTS75 串行总线从属设备地址 ..................。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。21 表 12.绝对最大额定值 ....................。。。。。。。。。。。。。..............29 表 13.工作和交流测量条件。........。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。...30 表 14.直流和交流特性 ................。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。......31 表 15.交流特性。............。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。................32 表 16.SO8 – 8 引脚塑封小外形 (4.90 mm x 3.90 mm) 封装机械数据 .....34 表 17.MSOP8 (TSSOP8) – 8 引脚、薄型小外形 (3 mm x 3 mm) 封装机械数据 ..。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。...... div>35 表 18.SO8 和 MSOP8 (TSSOP8) 封装的载带尺寸 ...。 。 。 。 。 。 。 。 . . . . . . . 36 表 19. 12 毫米载带的卷轴尺寸 - SO8 和 MSOP8 (TSSOP8) 封装。 . . . . . . 37 表 20 。 订购信息方案 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 . . . . . . div> . . . . . . . 38 表 21. 文档修订历史 . . . . . . . . . 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。。。。。。。。。.......36 表 19.12 毫米载带的卷轴尺寸 - SO8 和 MSOP8 (TSSOP8) 封装。......37 表 20 。订购信息方案 。。。。。。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 . . . . . . div> . . . . . . . 38 表 21. 文档修订历史 . . . . . . . . . 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。...... div>.......38 表 21.文档修订历史 .........。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。40
MCP9804 带有用户可编程寄存器,可为温度传感应用提供灵活性。寄存器允许用户选择设置,例如关断或低功耗模式以及温度警报窗口限制和临界输出限制的规范。当温度变化超出指定的边界限制时,MCP9804 会输出警报信号。用户可以选择将警报输出信号极性设置为低电平有效或高电平有效比较器输出(用于恒温器操作),或设置为温度警报中断输出(用于基于微处理器的系统)。警报输出也可以配置为仅临界温度输出。
