Цифровые датчики температуры повышенной точности

Интегральные датчики температуры производства швейцарской компании IST выпускаются под брендом TSic, который в прошлом принадлежал компании ZMD.

Главным отличем серии TSic от других цифровых датчиков температуры является высокая точность измерений. каждый датчик состоит из источника опорного напряжения с пропорциональным температуре выходом, прецизионного АЦП, DSP-процессора и энергонезависимой памяти, хранящей калибровочные таблицы. Датчики TSic поставляются с заводской калибровкой.

 

* К артикулу датчиков TSic 5xx добавляется буква "F". Это обозначение относится только к производственному процессу, датчики TSic 5xxF и TSic 5xx обладают идентичными характеристиками.

 

 
наличие и цены на образцы
 

 

Помимо стандартных корпусов TO92 и SOP-8, датчики выпускаются в нестандартных исполнениях - с дополнительной корпусировкой, с дополнительными коннекторами, кабелями, контактными площадками и т.д.

 

 

 

Серия TSic 2xx

Датчики TSic 201, TSic 203 и TSic 206 имеют рабочий диапазон температур -50 .. +150°C и обеспечивают на нём следующую точность: 

  • ±0.5°C на диапазоне от +10 до +90°C
  • ±1.0°C на диапазонах от -20 до +10°C и от +90 до +110°C
  • ±2.0°C на диапазонах от -50 до -20°C и от +110 до +150°C

 

 

наличие и цены на образцы

 

Серия TSic 3xx

Датчики TSic 301, TSic 303 и TSic 306 имеют рабочий диапазон температур -50 .. +150°C и обеспечивают на нём следующую точность:

  • ±0.3°C на диапазоне от +10 до +90°C
  • ±0.6°C на диапазонах от -20 до +10°C и от +90 до +110°C
  • ±1.2°C на диапазонах от -50 до -20°C и от +110 до +150°C

 

 

наличие и цены на образцы

 

Серия TSic 5xx

Датчики TSic 501, TSic 503 и TSic 506 имеют рабочий диапазон температур -10 .. +60°C и обеспечивают на нём следующую точность: 

  • ±0.1°C на диапазоне от +5 до +45°C
  • ±0.2°C на диапазонах от -10 до +5°C и от +45 до +60°C

 

 

наличие и цены на образцы

 

Серия TSic 7xx

В данной серии представлен единственный датчик - TSic 716 с цифровым выходом. Датчик имеет рабочий диапазон температур -10 .. +60°C и обеспечивают на нём следующую точность:

  • ±0.07°C на диапазоне от +25 до +45°C
  • ±0.2°C на диапазонах от -10 до +25°C и от +45 до +60°C

 

 

наличие и цены на образцы

 

На рисунках выше показаны стандартные границы диапазонов температур, на которых обеспечивается минимальная погрешность измерений. По запросу выпускаются датчики TSic со "сдвинутым" диапазоном - например, стандартные микросхемы TSic 716 обеспечивают точность ±0,07 °C на диапазоне от +25 до +45 °C, однако могут быть произведены датчики с точностью ±0,07 °C в диапазоне температур от −10 до +10 °C, от +3 до +23 °C, от +30 до +50 °C и так далее. 

Датчики с нестандартным диапазоном повышенной точности доступны под заказ.

 

ПОДКЛЮЧЕНИЕ ДАТЧИКА И ВЫХОДНОЙ СИГНАЛ

Для подключения любой модели датчика TSic используется три линии - питание (от 3.0 до 5.5 В), сигнал и GND. В зависимости от модели датчика, с сингальной линии снимается аналоговый, ратиометрический или цифровой (11 или 14 бит) сигнал.

 

Аналоговый сигнал (от 0 до 1 В)

Датчики с аналоговым выходом обозначаются как TSic 201, TSic 301 и TSic 501F. Для вычисления значения температуры используется следующая формула:

 

Ратиометрический сигнал (от 10 до 90% Vпит) ​

Датчики с ратиометрическим выходным сигналом (от 10 до 90% Vпит) обозначаются как TSic 203, TSic 303 и TSic 503F. Для вычисления значения температуры используется следующая формула:

 

Цифровой сигнал

Датчики с цифровым выходом используют для обмена информации с микроконтроллером однопроводной интерфейс. В посылке с данными содержится 11 или 14 значащих разрядов.

Таким образом, для датчиков TSic 206, TSic 306 и TSic 506F используется следующая формула для вычисления температуры: 

Для 14-разрядного датчика TSic 716 используется другая формула:

Подробное описание работы с однопроводным интерфейсом датчиков TSic 206, TSic 306, TSic 506F и TSic 716 на русском языке доступно в статье, посвященной датчикам данной серии.

 

 

Приведем расшифровку использованных обозначений:

  • 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
    Tверх = +150°C для TSic 20x и TSic 30x, Tверх = +60°C для TSic 50xF и TSic 716
  • Tниж - нижняя граница рабочего температурного диапазона, °C
    Tниж = -50°C для TSic 20x и TSic 30x, Tниж = -10°C для TSic 50xF и TSic 716

 

 

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Наиболее полные сведения о датчиках TSic доступны на сайте производителя и в Application Note.

Также рекомендуется к прочтению статья о датчиках TSic из корпоративного блога компании ЭФО. Помимо прочего, в статье рассмотрен пример реализации опроса датчика с цифровым интерфесом, приведен исходный код примера программы для микроконтроллера.

 

 
наличие и цены на образцы