應(yīng)用在空調(diào)中的高精度數(shù)字模擬混合信號溫度傳感芯片

空調(diào)即空氣調(diào)節(jié)器（Air Conditioner），是指用人工手段，對建筑或構(gòu)筑物內(nèi)環(huán)境空氣的溫度、濕度、流速等參數(shù)進行調(diào)節(jié)和控制的設(shè)備?？照{(diào)一般包括冷源/熱源設(shè)備，冷熱介質(zhì)輸配系統(tǒng)，末端裝置等幾大部分和其他輔助設(shè)備。主要包括：制冷主機、水泵、風(fēng)機和管路系統(tǒng)。末端裝置則負責(zé)利用輸配來的冷熱量，具體處理空氣狀態(tài)，使目標環(huán)境的空氣參數(shù)達到一定的要求。

空調(diào)分為單冷空調(diào)和冷暖兩用空調(diào)，工作原理是一樣的，空調(diào)以前大多一般使用的制冷劑是氟利昂。 氟利昂的特性是：由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時，釋放大量的熱量。而由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)時，會吸收大量的熱量。（即先吸熱氣化再液化放熱）空調(diào)就是據(jù)此原理而設(shè)計的。

壓縮機將氣態(tài)的制冷劑壓縮為高溫高壓的氣態(tài)制冷劑，然后送到冷凝器（室外機）散熱后成為常溫高壓的液態(tài)制冷劑，所以室外機吹出來的是熱風(fēng)。

然后到毛細管，進入蒸發(fā)器（室內(nèi)機），由于制冷劑從毛細管到達蒸發(fā)器后空間突然增大，壓力減小，液態(tài)的制冷劑就會汽化，變成氣態(tài)低溫的制冷劑，從而吸收大量的熱量，蒸發(fā)器就會變冷，室內(nèi)機的風(fēng)扇將室內(nèi)的空氣從蒸發(fā)器中吹過，所以室內(nèi)機吹出來的就是冷風(fēng)；空氣中的水蒸汽遇到冷的蒸發(fā)器后就會凝結(jié)成水滴，順著水管流出去，這就是空調(diào)會出水的原因。

制熱的時候有一個叫四通閥的部件，使制冷劑在冷凝器與蒸發(fā)器的流動方向與制冷時相反，所以制熱的時候室外吹的是冷風(fēng)，室內(nèi)機吹的是熱風(fēng)。其實就是用的初中物理里學(xué)到的液化（由氣體變?yōu)橐簯B(tài)）時要排出熱量和汽化（由液體變?yōu)闅怏w）時要吸收熱量的原理。

用循環(huán)水泵不間斷地把水箱內(nèi)的水抽出，并通過布水系統(tǒng)均勻地噴淋在蒸發(fā)過濾層上，室外熱空氣進入蒸發(fā)降溫介質(zhì)，在蒸發(fā)降溫介質(zhì)CELdek(特殊材質(zhì)的蜂窩狀過濾層，讓降溫效果更理想)內(nèi)與水充分進行熱量交換，因水蒸發(fā)吸熱而降溫的清涼、潔凈的空氣由低噪音風(fēng)機加壓送入室內(nèi)，使室內(nèi)的熱空氣排到室外，從而達到室內(nèi)降溫的目的。

數(shù)字高精度溫度傳感芯片-MTS01、MTS01Z、MTS01W是工采網(wǎng)代理的國產(chǎn)品牌MYSENTECH推出的高精度數(shù)字模擬混合信號溫度傳感芯片。

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)過小信號放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換數(shù)字校準補償后，數(shù)字總線輸出，具有精度高、一致性好、測溫快、功耗低、可編程配置靈活、壽命長等優(yōu)點。
溫度芯片內(nèi)置16-bit ADC，分辨率0.004℃，具有-70℃到+150℃的超寬工作范圍。芯片在出廠前經(jīng)過100%的測試校準，根據(jù)溫度誤差特性進行校準系數(shù)的擬合，芯片內(nèi)部自動進行補償計算。芯片支持數(shù)字單總線和I2C 雙通信接口：單總線適合長線纜、多節(jié)點的分布式傳感應(yīng)用場景，可支持100個節(jié)點100 至500 米長的測溫節(jié)點串聯(lián)組網(wǎng)。

芯片具有64位ID序列號，芯片的ID搜索、測溫數(shù)據(jù)內(nèi)存訪問、功能配置等均可通過數(shù)字單總線協(xié)議指令實現(xiàn)，上位機微處理器只需要一個GPIO端口便可進行讀寫訪問；I2C接口適合高速率的板級應(yīng)用場景，接口速度可達400kHz。
芯片內(nèi)置非易失性E2PROM存儲單元，用于保存芯片ID號、高低溫報警閾值、溫度校準修正值以及用戶自定義信息，如傳感器節(jié)點編號、位置信息等。芯片另有ALERT報警指示引腳，便于用戶擴展硬件報警應(yīng)用。

溫度傳感芯片 -MTS01的特性：
1、測溫精度：
-±0.1℃（+28°C 到+43°C）
-或±0.1℃（+0°C 到+50℃）
-或±0.1℃（+20°C 到+70℃）
2、測溫范圍：-70°C ~ +150°C
3、低功耗：典型待機電流0.1μA@3.3V，測溫峰值電流0.45mA@3.3V，測溫平均電流5.2μA（@3.3V，1s 周期）
4、寬工作電壓范圍：1.8V-5.5V
5、感溫分辨率：16 位輸出，高分辨率0.004°C
6、溫度轉(zhuǎn)換時間可配置：10.5ms/5.5ms/4ms
7、可配制單次/周期測量
8、用戶可設(shè)置溫度報警
9、標準單總線接口& I2C 接口

審核編輯 黃宇