高精度温度传感芯片在电子体温计中的应用

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电子体温计是利用温度传感芯片输出电信号,直接输出数字信号或者再将电流信号(模拟信号)转换成能够被内部集成的电路识别的数字信号,然后通过显示器(如液晶、数码管、LED矩阵等)显示以数字形式的温度,能记录、读取被测温度的较高值。电子体温计核心的元件就是感知温度的NTC温度传感芯片。传感器的分辨率可达±0.01℃,精确度可达±0.02℃,反应速度<2.8秒,电阻年漂移率≤0.1%(相当于小于0.025℃)。

图片来源:无版权图库 - Pixabay

电子体温计由温度传感芯片,液晶显示器,纽扣电池,专用集成电路及其他电子元器件组成。能快速准确地测量人体体温,与传统的水银玻璃体温计相比,具有读数方便,测量时间短,测量精度高,能记忆并有蜂鸣提示的优点,尤其是电子体温计不含水银,对人体及周围环境无害,特别适合于家庭,医院等场合使用。

电子体温计利用某些物质的物理参数,如电阻、电压、电流等,与环境温度之间存在的确定关系,将体温以数字的形式显示出来。其不足之处在于示值准确度受电子元件及电池供电状况等因素影响,不如玻璃体温计。利用了半导体电阻随温度变化而变化的特征。

数字温度传感芯片是一种测量温度的设备,其工作原理是通过感知周围环境的温度变化来产生电信号,并将其转换为数字信号输出。通常使用集成电路技术,利用材料的电阻、电容、热电效应等特性来实现温度的测量。能够提供准确和可重复性的温度测量结果,从而为环境监测、医疗设备和工业自动化等领域的应用提供了重要的支持。

数字温度传感芯片具有诸多优势,精度高、数字输出、快速响应、简单易用和低功耗等特点,已经广泛应用于工业自动化、智能家居、医疗设备、汽车电子等领域。

工采网代理的国产品牌MYSENTECH推出的数字高精度温度传感芯片 - M117,测温精度达医疗级±0.1℃@-20℃ ~+30℃,可广泛适用于冷链物流、仓储等对低温监控要求严格的应用场景。

M117较高测温精度±0.1℃,用户无需进行校准。芯片感温原理基于CMOS半导体PN节温度与带隙电压的特性关系,经过小信号放大、模数转换、数字校准补偿后,数字总线输出,具有精度高、一致性好、测温快、功耗低、可编程配置灵活、寿命长等优点。

温度传感芯片内置16-bit ADC,分辨率0.004°C,具有-70°C 到+150°的超宽工作范围。芯片在出厂前经过100%的测试校准,根据温度误差特性进行校准系数的拟合,芯片内部自动进行补偿计算。芯片支持数字I2C 通信接口、测温数据内存访问、功能配置等均可通过数字协议指令实现。I2C 接口适合高速率的板级应用场景,高接口速度可达400kHz。

芯片内置非易失性E2PROM 存储单元,用于保存芯片ID 号、高低温报警阈值、温度校准修正值以及用户自定义信息,如传感器节点编号、位置信息等。芯片另有ALERT 报警指示引脚,便于用户扩展硬件报警应用。

特性:

1、测温精度:

±0.1℃(+28°C 到+43°C)

或±0.1℃(+0°C 到+50℃)

或±0.1℃(+20°C 到+70℃)

2、测温范围:-70°C ~ +150°C

3、低功耗:典型待机电流0.1μA@3.3V,测温峰值电流0.45mA@3.3V,测温平均电流5.2μA(@3.3V,1s 周期)

4、宽工作电压范围:1.8V-5.5V

5、感温分辨率:16 位输出,高分辨率0.004°C

6、温度转换时间可配置:10.5ms/5.5ms/4ms

7、32 bit 额外E2PROM 空间用于存放用户信息

8、标准I2C 接口

数字高精度温度传感芯片广泛应用在智能穿戴、电子体温计、工业自动化、智能家居、汽车电子、动物体温检测、医疗电子、冷链物流、热表气表水表等多种领域,欢迎致电联系133 9280 5792(微信同号)

       原文标题 : 高精度温度传感芯片在电子体温计中的应用

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