天康分享數(shù)字溫度傳感器選擇系統(tǒng)的接口方法

來源：安徽天康（集團）股份有限公司 2026年01月08日 08:53

具體來說，數(shù)字溫度傳感器的主要構成是包括一個雙電流源、一個Δ-ΣA/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字邏輯還有一個通向數(shù)字器件（比如跟一個微處理器或者微控制器連接）的串行接口（如I2C總線、SMBus或SPI）。數(shù)字溫度傳感器分為兩種：本地或者遠程溫度傳感器，它們都采用的是某種方法強制兩個成比例的電流通過一個連接成二極管形式的NPN或PNP晶體管，均用于測量所要導致的VBE變化，使用Δ-ΣA/D轉(zhuǎn)換器對于電壓采樣并將數(shù)值轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式。強制電流一般采用大約是10:1的比例。通過強制施加比例電流和測量兩個VBE的差值，可消除二極管上IS這一與工藝相關參數(shù)的一階效應。

每一個溫度傳感器在生產(chǎn)過程中都會進行調(diào)整，以便與要使用的二極管的理想?yún)?shù)來匹配。遠程二極管的特性是取自2N3904/6。由于本地溫度傳感器在硅襯底上面只是一個簡單的NPN或PNP結構，遠程溫度傳感器幾乎總是集成一個本地溫度傳感器。因此，遠程傳感器的作用總是像兩個傳感器一樣。本地溫度傳感器在同一封裝集成了一個熱二極管。對于本地傳感器，根據(jù)封裝還有位于IC襯底上的本地二極管，熱時間常數(shù)（就可以達到zui終溫度的63.2%所需的時間）為幾分鐘。總線負載過重或者轉(zhuǎn)換過快會造成器件自加熱并影響溫度精度。

溫度數(shù)據(jù)變?yōu)榭捎盟璧臅r間就稱為轉(zhuǎn)換速率。該速率是由器件內(nèi)部振蕩器和A/D分辨率決定，一般低于100Hz或者長于10ms。轉(zhuǎn)換速率越快，溫度數(shù)據(jù)可以檢索的速度就會越快，同時溫度傳感器所消耗的功率也就越大。由于會存在自加熱效應，轉(zhuǎn)換速率通常會比較低。

I2C總線或者SMBus溫度傳感器的優(yōu)點

1、SPI

SPI是一種四線制串行總線接口，為主/從結構，四條導線分別是串行時鐘（SCLK）、主出從入（MOSI）、主入從出（MISO）和從選（SS）信號。主器件可以是時鐘的提供者，我們可以發(fā)起讀從器件或?qū)憦钠骷僮?。這時主器件將會與一個從器件進行對話。當總線上存在著多個從器件時，要發(fā)起一次傳輸，主器件就將會把該從器件選擇線拉低，然后分別通過MOSI還有MISO線啟動數(shù)據(jù)發(fā)送或接收。

2、I2C總線

I2C是一種二線制串行的總線接口，工作在主/從模式。二線通信的信號分別是開漏SCL和SDA串行時鐘和串行數(shù)據(jù)。主器件為時鐘源。數(shù)據(jù)的傳輸都是雙向的，其方向取決于讀/寫位的狀態(tài)。每個從器件都擁有一個*的7或10位地址。主器件通過一個起始位發(fā)起了一次傳輸，然后通過一個停止位終止一次傳輸。起始位之后就是*的從器件地址，再后為讀/寫位。

安徽天康集團將始終秉持“有跨越才有”的天康精神，在創(chuàng)建和諧企業(yè)的基礎上，不斷把握市場發(fā)展脈搏，積極尋求經(jīng)濟戰(zhàn)略聯(lián)盟，為振興民族工業(yè)而繼續(xù)努力。歡迎廣大客戶前來洽談。

相關產(chǎn)品

免責聲明

凡本網(wǎng)注明“來源：儀表網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-儀表網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的，應在授權范圍內(nèi)使用，并注明“來源：儀表網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源（非儀表網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
如涉及作品內(nèi)容、版權等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關權利。