TI温度传感器:小个头、大智慧
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你玩过摸着手机摄像头,就能测量心跳的智能手机小游戏吗? 这个实用、又有趣的应用是如何实现的?——答案是“温度传感器”。
日前,德州仪器 (TI)推出单芯片无源红外线 (IR) MEMS 温度传感器TMP006,首次为便携式消费类电子产品实现非接触温度测量功能。尽管市面上已有带红外遥控的温度传感器,但是采用插件式,设计复杂。在尺寸是整个市场导向的消费电子市场,这种尺寸的产品已不能满足便携式产品的发展需求。相比于竞争产品,TMP006将片上 MEMS 热电堆传感器、信号调节器、16 位模数转换器、局部温度传感器以及各种电压参考等组件集成在单颗芯片上,尺寸缩小95%,仅为1.6 毫米x 1.6 毫米。TMP006的静态电流仅为 240 uA,关断模式下电流仅为 1 uA,比同类竞争解决方案低 90%。
身为温度传感器,对于温度感测的精度也是考量产品的重要指标之一。TMP006 支持 -40℃ 至 +125℃宽泛工作温度,局部传感器误差精度为 +/- 0.5℃,无源 IR 传感器误差精度为 +/- 1 ℃。
我们在使用手机、PAD或者笔记本时,都有过这样的体会,在使用这些电子设备个把钟头后,设备会发烫,因而需要温度传感器来感温从而采取风扇、散热或者降频等手段为设备降温。现如今,对于外壳温度的测量,理想的设计方案如下图,将温度传感器安装在设备外壳最热的位置。但是这种设计方法很难实现,因为装配成本高而且很难实现,同时可靠性低。比较典型的设计是将温度传感器安装在CPU旁边,或依靠CPU内部的温度传感器。但是以往的温度传感器不能兼顾系统外的环境条件,温度测量不准确。
TMP006提供了一种非接触式温度测量解决方案,可将这颗芯片安装在CPU旁,不仅可依靠温度传感器实时监测PCB板的温度,还可通过红外遥感传感器监测IC外壳的温度,使得感测精度提高,稳定性增强。
TMP006 数字温度传感器可帮助智能电话、平板电脑以及笔记本电脑等移动设备制造商使用 IR 技术准确测量设备外壳温度。该技术与当前根据系统温度粗略估算外壳温度的方法相比取得了新的进展,可帮助系统设计人员在提供更舒适用户体验的同时优化性能。此外,TMP006 还可用于测量设备外部温度,从而支持全新的特性与用户应用。