數(shù)字溫度傳感器漸成主流
溫度的變化影響著我們的環(huán)境、家居產(chǎn)品、工業(yè)設(shè)備、汽車、甚至電腦、硬盤等等，如今越來越多的智能產(chǎn)品都與溫度息息相關(guān)，而且對溫度參數(shù)的監(jiān)測和控制有著極高要求。在工業(yè)服務(wù)器領(lǐng)域，長時間不間斷工作，服務(wù)器內(nèi)部溫度會快速上升，溫升過高會影響CPU計算性能；固態(tài)硬盤（SSD）中的溫度控制可以直接對固態(tài)硬盤的速度和數(shù)據(jù)保存造成影響；正因為智能化的提升也迫使溫度傳感器不斷演變升級，國際化進程中，溫度傳感器正從模擬式向數(shù)字式、由集成化向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，繼續(xù)向著小型化、集成化、低功耗方向發(fā)展，被工程師公認(rèn)的熱度較高的數(shù)字溫度傳感器IC逐漸成為選型的主流。
中科銀河芯推出數(shù)字溫度傳感器GX112
據(jù)麥姆斯咨詢報道，國內(nèi)領(lǐng)先的中高端環(huán)境傳感器IC的提供商中科銀河芯最新推出高精度數(shù)字溫度傳感器GX112。這是一款高精度、低功耗、可替代NTC / PTC熱敏電阻的數(shù)字溫度傳感器，在-40°C至+125°C的正常工作范圍內(nèi)，可提供≤±0.5°C的溫度精度，并具有良好的溫度線性度。GX112可提供擴展測溫模式，將測溫范圍擴展為-55°C至+150°C。GX112的額定工作電壓范圍為1.4V~5.5V，在整個工作范圍內(nèi)最大靜態(tài)電流為10μA（測溫頻率4Hz）。集成在芯片內(nèi)部的12位ADC分辨率低至0.0625°C。為高端電子設(shè)備、服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心等板級測溫場景帶來新的應(yīng)用價值及解決方案。
產(chǎn)品采用小體積1.6mm×1.6mm的SOT563 / DFN6封裝，兼容SMBus和I2C接口，在一條總線上最多可掛載四個從機，并具有SMBus報警功能。可在溫度超過閾值時提醒用戶。報警功能的溫度值可由主機處理器通過對芯片內(nèi)部的配置寄存器進行設(shè)置。
GX112產(chǎn)品性能參數(shù)：
- 測溫范圍：-50~150℃。
- 測溫精度：-40~125℃內(nèi)測溫誤差＜±0.5℃。
- 測溫分辨率：0.0625℃；當(dāng)測溫范圍小于128℃時，輸出12bits二進制碼；當(dāng)測溫范圍大于等于128℃時，輸出13bits二進制碼。
- 測溫時間：One-Shot 26ms（typical）。該值不是定值，會隨著電源電壓和溫度改變。
- 電源電壓：1.4~5.5V。
- 電流功耗：4Hz連續(xù)測溫時，平均電流＜10μA；關(guān)斷時電流＜1μA。
GX112典型連接方式
GX112功能優(yōu)勢：
- 通過對芯片內(nèi)部的配置寄存器寫不同的值，可將GX112配置為多種不同工作模式。
- 連續(xù)轉(zhuǎn)換模式：此模式下，GX112將以一定的速率持續(xù)地轉(zhuǎn)換溫度，GX112支持0.25Hz、1Hz、4Hz和8Hz的測溫速率選擇。測溫速率越高，測溫時的平均功耗越大。
- 擴展模式：若需使用GX112測量高于128℃的溫度，則需將GX112配置為擴展模式，此時GX112輸出13bits有效位數(shù)來表示溫度。若此時仍使用正常模式測溫，則溫度輸出均為7FF。
- 關(guān)斷模式：此模式下，GX112僅保持通信接口的正常工作，內(nèi)部其他電路全部關(guān)斷，從而將電流功耗降至0.5μA（Typical）。該模式便于在不使用芯片時最大程度地降低功耗。
- 單次轉(zhuǎn)換模式：即One Shot模式。若需開啟該模式，須先將GX112配置為關(guān)斷模式。當(dāng)One Shot結(jié)束后，GX112將重新返回至關(guān)斷模式。通過將芯片持續(xù)地配置為該模式，可使GX112以更快的測溫速率工作，每秒可轉(zhuǎn)換30余次。
- GX112擁有報警功能，報警信號通過芯片的ALERT引腳輸出，以供外部使用。GX112的報警模式分為兩種，適用于不同的場景。
特殊通信功能：
- GX112用于一些針對于通信的功能。
- SMBus ALERT：總線多個不同地址位的GX112，主機可通過發(fā)送命令甄別哪個ALERT引腳被激活（即產(chǎn)生過溫狀態(tài)），被激活引腳的GX112會返回其地址。若此時多個GX112的ALERT引腳同時被激活，則地址位較小的GX112將優(yōu)先返回其地址。
- 高速模式：允許總線以超過400kHz的速率進行通信，上限通信速率為2.85MHz（Datasheet）。
- 全局響應(yīng)復(fù)位：該命令可將GX112中的所有內(nèi)部寄存器均復(fù)位為默認(rèn)值。
- 超時功能：若SCL在一次通信的開始和結(jié)束之間保持超過30ms的低電平，則GX112會復(fù)位其串行接口。為避免激活該功能，通信速率須高于1kHz。
GX112在額定電壓下的測溫誤差曲線
由上圖可清楚的看出GX112誤差曲線非常集中，精度范圍基本在0.2%左右，穩(wěn)定性高、其出色的性能、小尺寸體積，以及量身定制的通信功能可謂是最貼合當(dāng)前通信需求的一款爆品，切實的為高端電子設(shè)備、服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心等板級測溫場景帶來更有價值的解決方案，它還可用于消費類電子、環(huán)境、工業(yè)和儀器儀表中用來監(jiān)測設(shè)備或環(huán)境溫度的變化趨勢，為硬件工程師提供了更簡潔的電路設(shè)計，使數(shù)據(jù)讀取更方便快捷，帶來了更多的選型方案。
國產(chǎn)芯片不止于替代
GX112的推出正處于國產(chǎn)替代的進行時，但中科銀河芯的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是不止于替代，依據(jù)市場需求設(shè)計出高于替代性能的更優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，將高精度、低功耗、高穩(wěn)定性、小體積、智能化集于一體。與此同時自主可控的國產(chǎn)芯片優(yōu)勢是多面的，一方面獨具特色的產(chǎn)品性能價值，更有著低于國際品牌的價格優(yōu)勢，隨時響應(yīng)的FAE服務(wù)能力，量身定制的解決方案及持續(xù)可控的量產(chǎn)能力，中科銀河芯在產(chǎn)品技術(shù)方面持續(xù)積累與創(chuàng)新突破，規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)南到y(tǒng)化管理必將為溫度傳感器領(lǐng)域帶來強悍的產(chǎn)品，希望服務(wù)更多的客戶。
