集成电路温度传感器的优势及广泛应用
温度传感器比热敏电阻器具有的优势
温度传感元件几乎是无处不在。从空调系统、冰箱、电饭煲、电风扇等家电产品直至PC机、服务器、计算机外设、移动电话手机等,都需要具有温度传感功能的器件。
虽然长期以来热敏电阻器是最常用的元件,目前在一些工业应用领域仍然起重要的作用;但是,集成电路温度传感器比起热敏电阻器有着明显的优点,包括准确度更高,体积更小,功耗更低,更加适合在集成电路系统中应用。
温度传感器集成电路的电压输出与温度成正比,在相当宽的温度范围内,都具有很高的准确度。反之,热敏电阻器的电压输出与温度不具有线性关系,需通过查表或外加线性化电路,才能得到准确的温度。而且,热敏电阻器在高温区段电压变化率较小,不易分辨,造成温度测量的误差较大。这是热敏电阻器的最大缺点。相比之下,集成电路温度传感器因其电压输出与温度成线性关系,无论在高温或低温范围内,准确度都是一样的。
其次,热敏电阻器产品在不同的批次间存在差异,电子响应性能不一致。因而,使用前都需要进行调校,在大量生产时增加成本和时间。
集成电路温度传感器的输出阻抗较低,功耗也较低;热敏电阻器通过消耗电流感受温度,功耗较高。而且,长时间感受温度使热敏电阻器本身的温度也升高,测量温度的准确性降低。
从成本上分析,尽量单个热敏电阻器的价格低,但它必须配合相关元件才能达到集成电路温度传感器的准确度。从整体上说,热敏电阻器所需的成本反而更高。
采用集成电路温度传感器需要较少的芯片支持,占用印刷电路板的空间小。而且,系统设计可以简化,节省设计时间。
国家半导体公司温度传感器芯片开发概况
美国国家半导体公司的温度传感器芯片发展有四大方向：模拟输出（应用于蜂窝电话、硬盘机、空调等）,数字（应用于硬盘机、空调、医疗设备、计算机等）,远程二极管（应用于计算机/服务器类产品）和系统监视器（应用于计算机/服务类产品）。
一、模拟输出温度传感器芯片
LM20模拟输出温度传感器适用于蜂窝式移动电话中。由于这类电话（尤其是新一代推出的）对温度都非常敏感,过高或过低温度保护功能便显得非常重要。LM20在温度为25℃时,准确度可达+/-1.5℃或+/-4℃。它封装小巧,而且价格合理。
二、数字温度传感器芯片
LM92是一种高精确度的双线接口温度传感器芯片。该款芯片最适用于各种高精确度的应用方案,其中包括冷暖空气调节、通风系统、医疗仪器、汽车、基站以及多种其他应用方案。有关应用方案一般均需要在较小的温度范围内达到较高的精确度。在LM92芯片还未正式推出之前,采用模拟温度传感器芯片或热敏电阻器。但由于这两类解决方案需要加设线
