Jste zde

16bitové teplotní čidlo s přesností ±0,25 °C

Jan Robenek, 6. Říjen 2010 - 7:02

S integrovaným obvodem ADT7420 dosáhneme v rozsahu od −20 °C do +105 °C přesnosti ±0,25 °C. 16bitovému převodníku pak bude odpovídat rozlišení na 0,0078 °C.

Integrované řešení společnosti Analog Devices s označením

ADT7420,
±0.25°C Accurate, 16-Bit Digital I2C Temperature Sensor,

vytváří číslicové teplotní čidlo s vysokou přesností, nabízející ve svém pouzdru typu LFCSP průlomové technické parametry napříč širokým průmyslovým spektrem. Základ tvoří teplotní reference typu band gap spolu s 13bitovým A/D převodníkem, určeným k monitorování a následné digitalizaci snímané teploty s rozlišením 0,0625 °C. Rozlišení A/D převodníku bylo implicitně nastaveno na 13 bitů, tj. 0,0625 °C. Pokud však v konfiguračním registru nastavíme Bit 7 na jedničku (adresa registru 0x03), dostáváme se na solidních 16 bitů, kterým bude odpovídat 0,0078 °C.

Obvod ADT7420 ke své činnosti vyžaduje napájecí napětí v rozsahu od 2,7 V až do 5,5 V. Při živení z typického zdroje 3,3 V pak strukturou za normálních okolností proteče průměrně 210 μA. V režimu Shutdown pak odběr klesá na pouhé 2 μA. Teplotní rozsah pokrývá oblast od −40 °C až do +150 °C.

Rozhraní I2C

Piny A0 a také A1 byly vyhrazeny pro výběr adresy, takže senzor ADT7420 má pak k dispozici celkem čtyři I2C adresy. Vývod CT vystupuje jako open – drain výstup, stávající se aktivním, překročí – li teplota svůj nastavený, kritický limit. Přednastavená kritická teplota (limit) přitom činí 147 °C. Také pin, označený jako INT, vykazuje vlastnosti výstupu typu open – drain, který se bude aktivovat při překročení nastavené teplotní úrovně. Oba vývody, INT i CT, pak provozujeme buď v režimu komparátoru nebo přerušení.

Základní vlastnosti ADT7420 (zatím jen předběžně - „Preliminary“):

Přesnost ±0,25 °C (od −20 °C do +105 °C)
Přesnost ±0,2 °C (od −10 °C do +85 °C, 3 V)
Po uživateli se nevyžaduje žádná teplotní kalibrace / korekce
Malý drift křemíkového teplotního čidla
Uživatelsky volitelný převod teploty na číslo s 13 nebo také 16bitovým rozlišením
Výkonová úspora díky režimu SPS (Sample Per Second, jeden vzorek za vteřinu)
Rychlý první převod po náběhu napájení, 6 ms
Rozhraní, kompatibilní s I2C
Provozní teplota −40 °C až +150 °C
Napájecí napětí 2,7 V až 5,5 V
Indikace překročení kritické teploty
Nastavitelné přerušení pro nad/pod teploty
Nízká spotřeba 700 μW typ. (3,3 V)
Režim Shutdown pro ještě menší spotřebu, 7 μW typ. (3,3 V)
Pouzdro typu LFCSP, 16 vývodů, RoHS-compliant