應(yīng)用在電子體溫計(jì)中的國(guó)產(chǎn)溫度傳感芯片

電子體溫計(jì)由溫度傳感芯片，液晶顯示器，紐扣電池，專用集成電路及其他電子元器件組成。能快速準(zhǔn)確地測(cè)量人體體溫，與傳統(tǒng)的水銀玻璃體溫計(jì)相比，具有讀數(shù)方便，測(cè)量時(shí)間短，測(cè)量精度高，能記憶并有蜂鳴提示的優(yōu)點(diǎn)，尤其是電子體溫計(jì)不含水銀，對(duì)人體及周圍環(huán)境無(wú)害，特別適合于家庭，醫(yī)院等場(chǎng)合使用。

電子體溫計(jì)

電子體溫計(jì)利用某些物質(zhì)的物理參數(shù)，如電阻、電壓、電流等，與環(huán)境溫度之間存在的確定關(guān)系，將體溫以數(shù)字的形式顯示出來(lái)。其不足之處在于示值準(zhǔn)確度受電子元件及電池供電狀況等因素影響，不如玻璃體溫計(jì)。利用了半導(dǎo)體電阻隨溫度變化而變化的特征。

電子體溫計(jì)是利用溫度傳感器輸出電信號(hào)，直接輸出數(shù)字信號(hào)或者再將電流信號(hào)（模擬信號(hào)）轉(zhuǎn)換成能夠被內(nèi)部集成的電路識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，然后通過(guò)顯示器（如液晶、數(shù)碼管、LED矩陣等）顯示以數(shù)字形式的溫度，能記錄、讀取被測(cè)溫度的較高值。

電子體溫計(jì)核心的元件就是感知溫度的NTC溫度傳感芯片。傳感芯片的分辨率可達(dá)±0.01℃，精確度可達(dá)±0.02℃，反應(yīng)速度<2.8秒，電阻年漂移率≤0.1%(相當(dāng)于小于0.025℃)。

測(cè)量體溫時(shí)會(huì)因?yàn)槭艿綔y(cè)溫時(shí)間、外界空氣、及不同身體部位的影響，而使溫度有所偏差。為了得到準(zhǔn)確的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)，請(qǐng)始終保持一定的測(cè)溫部位。腋下時(shí)，電子體溫計(jì)應(yīng)緊貼感溫部位；舌下時(shí)，電子體溫計(jì)應(yīng)緊插于舌根部位。

集成溫度傳感器與熱敏電阻等其它溫度傳感器相比具有靈敏度高、線性度好、響應(yīng)速度快和良好的線性度和一致性等特點(diǎn)。同時(shí)，具有功能單一(僅測(cè)量溫度)、測(cè)溫誤差小、價(jià)格低、響應(yīng)速度快、傳輸距離遠(yuǎn)、體積小、微功耗等特點(diǎn)，適合遠(yuǎn)距離測(cè)溫、控溫，不需要進(jìn)行非線性校準(zhǔn)，外圍電路簡(jiǎn)單。它是目前在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較為普遍的一種集成傳感器。隨著集成溫度傳感器生產(chǎn)成本的降低，它會(huì)在更多的領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。

溫度傳感芯片 - M601

這里小編推薦一款由工采網(wǎng)代理的國(guó)產(chǎn)品牌浙江MYSENTECH推出的溫濕度傳感芯片，數(shù)字高精度溫度傳感芯片 - M601，該芯片是傳感高精度數(shù)字模擬混合信號(hào)溫度傳感芯片。M601 為體溫芯片，較高測(cè)溫精度為+28°C到+43°C范圍±0.1℃；M601Z、M1601Z、M1820Z較高測(cè)溫精度為0°C 到+50℃范圍±0.1℃；M601W、M1601W、M1820W較高測(cè)溫精度為 +20℃到+70℃范圍0.1℃精度；用戶無(wú)需進(jìn)行校準(zhǔn)。

溫度芯片感溫原理基于CMOS半導(dǎo)體PN節(jié)溫度與帶隙電壓的特性關(guān)系，經(jīng)過(guò)小信號(hào)放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字校準(zhǔn)補(bǔ)償后，數(shù)字總線輸出，具有精度高、一致性好、測(cè)溫快、功耗低、可編程配置靈活、壽命 長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。

溫度芯片內(nèi)置16-bit ADC，分辨率0.004°C，具有-70°C到+150°的超寬工作范圍。芯片有獨(dú)特的64位ID序列號(hào)，在出廠前經(jīng)過(guò)100%的測(cè)試校準(zhǔn)，根據(jù)溫度誤差特性進(jìn)行校準(zhǔn)系數(shù)的擬合，芯片內(nèi)部自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償計(jì)算。為了簡(jiǎn)化系統(tǒng)應(yīng)用，芯片的ID搜索、測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)內(nèi)存訪問(wèn)、功能配置等均基于數(shù)字單總線協(xié)議指令，上位機(jī)微處理器只需要一個(gè)GPIO端口便可進(jìn)行讀寫訪問(wèn)。單總線通信接口通過(guò)共用一根數(shù)據(jù)總線來(lái)實(shí)現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)傳感采集與組網(wǎng)的低成 本方案，傳輸距離遠(yuǎn)、支持節(jié)點(diǎn)數(shù)多，便于空間分 布式傳感組網(wǎng)。較多可支持100個(gè)節(jié)點(diǎn)100至500米長(zhǎng)的測(cè)溫節(jié)點(diǎn)串聯(lián)組網(wǎng)。

溫度傳感芯片 - M601特點(diǎn)：

測(cè)溫精度：
±0.1℃（+28°C 到+43°C）
或±0.1℃（（+0°C 到+50℃）
或±0.1℃（+20°C 到+70℃）
測(cè)溫范圍：-70°C ~ +150°C
低功耗：典型待機(jī)電流0.1μA@3.3V，測(cè)溫峰值電流0.45mA@3.3V，測(cè)溫平均電流5.2μA（@3.3V，1s 周期）
寬工作電壓范圍：1.8V-5.5V
感溫分辨率：16 位輸出，高分辨率 0.004°C
溫度轉(zhuǎn)換時(shí)間可配置：10.5ms/5.5ms/4ms
可配制單次/周期測(cè)量
用戶可設(shè)置溫度報(bào)警
32 bit 額外 E2PROM 空間用于存放用戶信息
每顆芯片有 64bit 的 ID 序列號(hào)，便于多點(diǎn)組網(wǎng)尋址
標(biāo)準(zhǔn)單總線接口

審核編輯 黃宇