ООО ЭФО
Поиск по складу
Программа поставок 2016
Сегодня
www.powel.ru
источники питания
www.korpusa.ru
конструктивы и корпуса РЭА
www.wless.ru
беспроводные технологии
www.mymcu.ru
микроконтроллеры
altera-plis.ru
микросхемы Altera
www.infiber.ru
волоконно-оптические
компоненты в
промышленности
www.efo-power.ru
силовая электроника
www.efo-electro.ru
электротехническая
продукция
www.efometry.ru
контрольно-измерительные приборы
www.golledge.ru
кварцевые резонаторы и генераторы Golledge
www.sound-power.ru
профессиональные усилители класса D
Поиск по сайту
Подписка на новости

Система менеджмента
качества сертифицирована на соответствие требованиям:
ISO 9001, ГОСТ Р ИСО 9001 и СРПП ВТ - подтверждено сертификатами соответствия в системах сертификации Русского Регистра, ГОСТ Р, международной сети IQNet, "Оборонсертифика" и "Военный Регистр".

ООО "ЭФО" в 2011г. получило Лицензию Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору на изготовление оборудования для ядерных установок.


Rambler s Top100



ChipFind - поисковая система по электронным компонентам
EEN
webmaster
Санкт-Петербург: (812) 327-86-54  zav@efo.ru Москва: (495) 933-07-43  moscow@efo.ru Екатеринбург: (343) 278-71-36  ural@efo.ru Пермь: (342) 220-19-44  perm@efo.ru
Казань: (843) 518-79-20  kazan@efo.ru Ростов-на-Дону: (863) 220-36-79  rostov@efo.ru Н. Новгород: (831) 434-17-84  nnov@efo.ru Новосибирск: (383) 286-84-96  nsib@efo.ru
о нас склад библиотека статьи
 
Интегральные датчики температуры
           
Новости Продукция Склад О компании Контакты    
 

Интегральные датчики температуры TSic

Интегральные датчики температуры – это полупроводниковые элементы, получившие широчайшие распространение в современной электронике.

Как правило, интегральные датчики температуры поставляются в виде отдельной микросхемы, объединяющей в одном корпусе термочувствительный элемент и схему обработки сигнала. При использовании такого датчика нет необходимости применять схемы линеаризации сигнала, использовать внешние компараторы или АЦП.

По сравнению с другими популярными датчиками температуры, интегральные датчики имеют относительно узкий – до +150 °C – диапазон рабочих температур. Однако компактность и простота использования делают их незаменимыми для широкого класса задач.

Современные интегральные датчики имеют интегрированный цифровой интерфейс или обеспечивают аналоговый выходной сигнал. Помимо типа выходного сигнала, датчики различаются по таким параметрам как диапазон рабочих температур, точность, корпус, цена и другие.

 

Интегральные датчики температуры производства швейцарской компании IST выпускаются под брендом TSic, в прошлом принадлежавшем компании ZMD. Как и другие датчики IST, интегральные датчики температуры не являются широко известными на российском рынке. Микросхемы TSic не ориентированы на приложения, где определяющим фактором при выборе компонента является низкая цена. Ключевым отличием этих датчиков является высочайшая точность измерений – вплоть до ±0.07 °C в специфицированном диапазоне температур.

Вместе с тем, датчики TSic обеспечивают высокую стабильность работы, допускают применение длинных, более 10 метров длиной, соединительных линий и имеют энергопотребление порядка 35 мкА.

Микросхемы серии TSic выпускаются с тремя типами выходного сигнала:

  1. Стандартный аналоговый сигнал. Напряжение на выходе изменяется пропорционально температуре от 0 до 1.0 В.
  2. Ратиометрический сигнал. Напряжение на выходе изменяется от 10 до 90% напряжения питания пропорционально температуре.
  3. Цифровой сигнал. Для обмена данными служит протокол ZACWire – однопроводный интерфейс, кодирующий значение температуры 11- или 14-разрядным двоичным числом.

Датчики состоят из источника опорного напряжения с пропорциональным температуре выходом, прецизионного АЦП, DSP-процессора и энергонезависимой памяти, хранящей калибровочные таблицы. Датчики TSic поставляются с заводской калибровкой и не требуют дополнительной калибровки у заказчика.

Всего доступно четыре группы датчиков, которые отличаются друг от друга разрядностью и точностью измерений.

Датчики TSic 20x

Датчики серии 20x имеют три диапазона температур, для каждого из которых обеспечивается определенный класс точности. Максимальная точность – ±0.5 °C – достигается на участке шириной 80 градусов Цельсия. 

Разрешение датчика:  0.1 °C 
Выходной сигнал:  аналоговый, ратиометрический или цифровой (температура кодируется 11-разрядным значением) 
Корпус: SOP-8 или 3-выводный TO92

 

Датчики TSic 30x

Датчики серии 30x имеют три диапазона температур, для каждого из которых обеспечивается определенный класс точности. Максимальная точность – ±0.3 °C – достигается на участке шириной 80 градусов Цельсия.

 

Разрешение датчика:  0.1 °C 
Выходной сигнал:  аналоговый, ратиометрический или цифровой (температура кодируется 11-разрядным значением) 
Корпус: SOP-8 или 3-выводный TO92

 

Датчики TSic 50x

Датчики серии 50x имеют два диапазона температур, для каждого из которых обеспечивается определенный класс точности. Максимальная точность – ± 0.1 °C – достигается на участке шириной 40 градусов Цельсия.

Разрешение датчика:  0.034 °C 
Выходной сигнал:  аналоговый, ратиометрический или цифровой (температура кодируется 11-разрядным значением) 
Корпус: SOP-8 или 3-выводный TO92

 

Датчики TSic 716

Датчик TSic716 имеет два диапазона температур, для каждого из которых обеспечивается определенный класс точности. Максимальная точность – ± 0.07 °C – достигается на участке шириной 20 градусов Цельсия.

Разрешение датчика:  0.004 °C 
Выходной сигнал:  цифровой (температура кодируется 14-разрядным значением) 
Корпус: 3-выводный TO92

 

О точности датчиков TSic

Диапазон точности, для которого обеспечивается минимальная погрешность, может быть при производстве «сдвинут» в большие или меньшие значения температур в рамках рабочего диапазона датчика. Таким образом, компания IST может, например, поставлять микросхемы TSic 716 с точностью измерений +/- 0.07 °C в диапазоне от -10 до +20 °C или +30 до +50 °C вместо стандартного +25 .. +45 °C. 

Напряжение питания датчиков TSic согласно документации – от 2,97 до 5,5 В. Однако указанная выше точность измерений гарантируется только при напряжении питания не ниже 4,5 В. Это связано с тем что заводская калибровка проводится при напряжении питания 5В. Датчики, откалиброванные для напряжения питания 3 В, поставляются по запросу.

 

О корпусах

Помимо датчиков в стандартных корпусах (пригодный для поверхностного монтажа SOP-8 и 3-выводный TO92), по запросу доступны датчики в нестандартных корпусах или в бескорпусном исполнении на неразрезанных пластинах.

 

О получении результатов измерений

Как было сказано выше, для датчиков TSic доступно три формата выходного сигнала – аналоговый, ратиометрический и цифровой. Для расчета значения температуры используются следующие формулы:

Аналоговый сигнал (от 0 до 1 В)

Ратиометрический сигнал (от 10 до 90% Vпит) 

Цифровой сигнал 

(для датчиков, кодирующих температуру 11-разрядной переменной)

(для датчиков, кодирующих температуру 14-разрядной переменной)

Во всех приведенных формулах используются следующие обозначения:

  • Tвых - искомое значение температуры, °C
  • Vвых - выходное напряжение датчика, В
  • Vпит - напряжение питания датчика, В
  • выходное значение - цифровой сигнал на выходе микросхемы
  • Tверх - верхняя граница рабочего температурного диапазона, °C
  • Tниж - нижняя граница рабочего температурного диапазона, °C

Для сопряжения с другими цифровыми устройствами, микросхемы TSic с цифровым выходом используют протокол ZACwire. ZACwire – это однопроводной протокол, использующий манчестерскую кодировку. Данные заключаются в пакеты, состоящие из стартового бита, восьми бит данных и бита четности. Поскольку температура кодируется 11-ю или 14-ю битами данных, для передачи результатов измерений используются сдвоенные пакеты, структура которых показана на рисунке. Тактовая частота составляет 8 кГц, соответственно длительность передачи одного бита данных равна 125 микросекунд.

Подробное описание протокола ZACwire, включающее описание кодировки, осциллограммы, типовую схему сопряжения датчик и микроконтроллера и пример ассемблерной программы для чтения данных, приведены в документации на датчики TSic.

Частота передачи данных может быть выбрана из четырех значений: 250 Гц, 10 Гц, 1 Гц, и 0.1 Гц. Частота задается в процессе заводской калибровки. Для заказа микросхем с отличной от стандартной частотой опроса, так же как и для заказа микросхем со «сдвинутым» диапазоном точности или другими нестандартными параметрами, следует сделать запрос в компанию ЭФО.

 

Отладочный набор

Для знакомства с серией датчиков TSic предлагается набор TSic™ LabKit. Он представляет собой USB-модуль для подключения четырех датчиков TSic и программное обеспечение для мониторинга показаний датчиков и экспорта соответствующих данных в другие программы.

TSic™ LabKit поставляется в комплекте с четырьмя датчиками (по одному датчику каждой серии TSic) и позволяет начать работу без предварительной разработки аппаратных решений и программирования микроконтроллера.

 

© 1999-2016 All Right Reserved. EFO Ltd. При использовании материалов ссылка на источник обязательна.
Контактная информация