NXP LM75BD,118溫度傳感器芯片中文資料

一、型號與類型

NXP LM75BD,118是一款由NXP（恩智浦）半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的數(shù)字溫度傳感器芯片。該芯片屬于LM75系列，該系列以其高精度、低功耗和靈活的配置能力而著稱。LM75BD,118是這一系列中的具體型號，采用TSSOP-8或SOIC-8封裝形式，擁有8個(gè)引腳，適用于多種電路板和系統(tǒng)的溫度監(jiān)測與控制。

廠商名稱：NXP

元件分類：溫度傳感器

中文描述： 溫度傳感器芯片,漏極開路,SOIC-8引腳

英文描述： TEMPERATURE SENSOR,OPEN DRAIN,SOIC-8

數(shù)據(jù)手冊：http://syqqgy.com/data/k03-24390475-LM75BD,118.html

在線購買：立即購買

LM75BD,118中文參數(shù)

LM75BD,118概述

LM75B是一款溫度-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，使用片上帶隙溫度傳感器和Σ-ΔA/D轉(zhuǎn)換技術(shù)并帶有過熱檢測輸出。LM75B包含一系列數(shù)據(jù)寄存器：儲存諸如器件工作模式、OS工作模式、OS極性和OS故障隊(duì)列等器件設(shè)置的配置寄存器(Conf);儲存數(shù)字溫度讀數(shù)的溫度寄存器(Temp)以及儲存可編程過熱關(guān)斷和滯后極限的設(shè)置點(diǎn)寄存器(Tos和Thyst)，可通過2線串行I?C總線接口與控制器進(jìn)行通信。該器件還提供開漏輸出(OS)，可在溫度超過編程限值時(shí)激活。共有三個(gè)可選邏輯地址引腳，因此可在同一總線上連接八個(gè)器件而不會(huì)發(fā)生地址沖突。

LM75B可為不同的工作條件進(jìn)行配置?？蓪⑵湓O(shè)為正常模式以定期監(jiān)視環(huán)境溫度，或設(shè)為關(guān)斷模式以使功耗最小化。OS輸出可在兩種可選模式中的任意一種下工作：OS比較器模式或OS中斷模式。其有效狀態(tài)可選為高電平或低電平。定義連續(xù)故障數(shù)以激活OS輸出的故障隊(duì)列以及設(shè)置點(diǎn)極限均為可編程。

溫度寄存器始終存儲11位二進(jìn)制補(bǔ)碼數(shù)據(jù)，溫度分辨率為0.125°C。對于精確測量熱漂移或熱逃逸的應(yīng)用，這一較高的溫度分辨率尤其有用。當(dāng)訪問LM75B時(shí)，不會(huì)中斷進(jìn)行中的轉(zhuǎn)換(即，I2C總線部分完全獨(dú)立于Σ-Δ轉(zhuǎn)換器部分)且連續(xù)訪問LM75B而無需等待通信之間哪怕一個(gè)轉(zhuǎn)換時(shí)間，但這不會(huì)妨礙器件使用新的轉(zhuǎn)換結(jié)果更新溫度寄存器。溫度寄存器更新后，可立即使用新的轉(zhuǎn)換結(jié)果。

LM75B上電時(shí)處于正常工作模式，即OS處于比較器模式、溫度閾值為80 Cel且滯后為75 Cel，因此可用作帶有那些預(yù)定義溫度設(shè)置點(diǎn)的獨(dú)立恒溫器。

特征

引腳對引腳取代行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)LM75和LM75A并提供0.125°C的改進(jìn)溫度分辨率以及2.8 V至5.5 V范圍的單電源規(guī)格

I?C總線接口，同一總線上最多帶8個(gè)器件

電源電壓范圍：2.8 V至5.5 V

溫度范圍為-55°C至+125°C

頻率范圍為20 Hz至400 kHz，具有總線故障超時(shí)功能，可防止總線掛起

提供0.125°C溫度分辨率的11位ADC

溫度精度：

-25°C至+100°C時(shí)為±2°C

-55°C至+125°C時(shí)為±3°C

可編程溫度閾值和滯后設(shè)置點(diǎn)

關(guān)斷模式下的供電電流為1.0 uA，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能

上電時(shí)可單獨(dú)作為恒溫器使用

目標(biāo)應(yīng)用

系統(tǒng)熱管理

個(gè)人計(jì)算機(jī)

電子設(shè)備

工業(yè)控制器

LM75BD,118引腳圖

二、工作原理

LM75BD,118溫度傳感器的工作原理基于片上帶隙溫度傳感器和Sigma-Delta A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)。帶隙溫度傳感器是一種利用半導(dǎo)體材料中的帶隙能量與溫度之間的關(guān)系來測量溫度的元件。當(dāng)溫度變化時(shí)，帶隙能量會(huì)發(fā)生變化，進(jìn)而引起電流或電壓的變化，這一變化隨后被Sigma-Delta A/D轉(zhuǎn)換器捕捉并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。

Sigma-Delta轉(zhuǎn)換器是一種高精度、低噪聲的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，特別適用于需要高分辨率和穩(wěn)定性能的應(yīng)用。它通過連續(xù)地比較模擬輸入信號與一個(gè)內(nèi)部基準(zhǔn)信號，產(chǎn)生一系列的數(shù)字脈沖，這些脈沖的平均值正比于模擬輸入信號的幅度。在LM75BD,118中，Sigma-Delta轉(zhuǎn)換器將帶隙傳感器輸出的模擬溫度信號轉(zhuǎn)換為11位的數(shù)字溫度讀數(shù)，存儲在溫度寄存器（Temp）中。

此外，LM75BD,118還具備過熱檢測輸出功能。當(dāng)溫度超過設(shè)定的限值時(shí)，一個(gè)開漏輸出（OS）將變?yōu)榛顒?dòng)狀態(tài)，通知系統(tǒng)采取相應(yīng)的保護(hù)措施。這一功能通過設(shè)定點(diǎn)寄存器（Tos和Thyst）實(shí)現(xiàn)，其中Tos用于存儲過熱關(guān)斷閾值，Thyst用于存儲滯后閾值，以避免因溫度波動(dòng)引起的頻繁觸發(fā)。

三、特點(diǎn)

1. 高精度：LM75BD,118在-25°C至+100°C范圍內(nèi)具有±2°C的精度，在-55°C至+125°C范圍內(nèi)具有±3°C的精度，滿足大多數(shù)應(yīng)用對溫度精度的要求。

2. 高分辨率：采用11位ADC，提供0.125°C的溫度分辨率，適用于需要精確測量熱漂移或失控的應(yīng)用。

3. 可編程溫度閾值和滯后設(shè)定點(diǎn)：Tos和Thyst寄存器允許用戶根據(jù)具體應(yīng)用需求設(shè)定過熱關(guān)斷和滯后閾值，提供靈活的溫度保護(hù)機(jī)制。

4. 低功耗：在關(guān)斷模式下，電源電流僅為1.0μA，有助于節(jié)省系統(tǒng)功耗。

5. I2C總線接口：支持2線串行I2C總線接口，便于與微控制器或其他數(shù)字設(shè)備進(jìn)行通信和控制。

6. 多設(shè)備支持：共有三個(gè)可選的邏輯地址引腳，允許在同一總線上連接多達(dá)八個(gè)LM75BD,118設(shè)備而不會(huì)發(fā)生地址沖突。

7. 過熱檢測輸出：提供開漏輸出（OS），當(dāng)溫度超過編程限制時(shí)自動(dòng)激活，便于實(shí)現(xiàn)溫度保護(hù)邏輯。

8. 小型封裝：采用TSSOP-8或SOIC-8封裝形式，體積小、重量輕，便于在緊湊的電路板和系統(tǒng)中安裝。

四、應(yīng)用

LM75BD,118溫度傳感器芯片廣泛應(yīng)用于需要精確溫度監(jiān)測和控制的領(lǐng)域，包括但不限于：

1. 計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)周邊設(shè)備：如主板、顯卡、硬盤等，用于監(jiān)測設(shè)備溫度，防止過熱損壞。

2. 工業(yè)控制系統(tǒng)：在工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)器人、機(jī)械設(shè)備等領(lǐng)域中，用于監(jiān)測環(huán)境溫度或設(shè)備內(nèi)部溫度，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

3. 消費(fèi)電子產(chǎn)品：如智能手機(jī)、平板電腦、智能家居設(shè)備等，用于實(shí)現(xiàn)溫度保護(hù)、電池管理等功能。

4. 系統(tǒng)監(jiān)控：在數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器機(jī)房等環(huán)境中，用于監(jiān)測環(huán)境溫度，確保設(shè)備在適宜的溫度范圍內(nèi)運(yùn)行。

5. 醫(yī)療設(shè)備：在醫(yī)療儀器、生物實(shí)驗(yàn)設(shè)備等場合中，用于確保設(shè)備在精確的溫度條件下運(yùn)行，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

五、參數(shù)

以下是LM75BD,118溫度傳感器芯片的主要參數(shù)：

• 制造商：NXP Semiconductors

• 產(chǎn)品種類：溫度傳感器

• 分辨率：11位ADC，提供0.125°C的溫度分辨率

• 溫度范圍：-55°C至+125°C

• 精度：±2°C（在-25°C至+100°C范圍內(nèi)），±3°C（在-55°C至+125°C范圍內(nèi)）

• 電源電壓：2.8V至5.5V

功耗：

• 正常工作模式：典型值為250μA（具體取決于供電電壓和溫度）

• 關(guān)斷模式：典型值為1.0μA，有助于在不需要溫度監(jiān)測時(shí)顯著降低系統(tǒng)功耗

接口與通信：

• 2線串行I2C總線接口，支持標(biāo)準(zhǔn)模式（最高100kHz）和快速模式（最高400kHz），便于與各種微控制器和處理器進(jìn)行通信

• 可編程I2C地址選擇，通過三個(gè)地址引腳（A0, A1, A2）提供8個(gè)可能的設(shè)備地址，支持多設(shè)備連接

輸出與報(bào)警功能：

• 開漏輸出（OS），用于過熱檢測。當(dāng)溫度超過Tos寄存器設(shè)定的閾值時(shí)，OS輸出變?yōu)榈碗娖?，可用于觸發(fā)中斷或關(guān)閉系統(tǒng)電源

• 滯后功能（通過Thyst寄存器設(shè)置），當(dāng)溫度降至Thyst設(shè)定的閾值以下時(shí)，OS輸出將恢復(fù)高電平，避免因溫度波動(dòng)引起的頻繁報(bào)警

寄存器結(jié)構(gòu)：

• 溫度寄存器（Temp）：存儲當(dāng)前的溫度讀數(shù)，為11位二進(jìn)制數(shù)，可直接轉(zhuǎn)換為溫度值

• 設(shè)定點(diǎn)寄存器（Tos和Thyst）：分別用于存儲過熱關(guān)斷閾值和滯后閾值，均為8位二進(jìn)制數(shù)，可通過I2C接口進(jìn)行讀寫操作

• 配置寄存器（Config）：用于控制設(shè)備的操作模式，如關(guān)斷模式、溫度轉(zhuǎn)換率等

封裝與尺寸：

• TSSOP-8或SOIC-8封裝，具體尺寸取決于所選封裝類型。TSSOP封裝提供較小的封裝尺寸和較好的熱性能，而SOIC封裝則具有更好的引腳可焊性和較高的引腳間距

環(huán)境適應(yīng)性：

• 具有良好的抗靜電放電（ESD）能力，確保在惡劣環(huán)境下的可靠性

• 能在較寬的電源電壓范圍內(nèi)工作，適應(yīng)不同的系統(tǒng)需求

溫度補(bǔ)償與校準(zhǔn)：

• 出廠時(shí)經(jīng)過精確校準(zhǔn)，確保溫度讀數(shù)的準(zhǔn)確性

• 提供溫度補(bǔ)償功能，以減小由于供電電壓變化和環(huán)境溫度變化對溫度讀數(shù)的影響

總結(jié)：

NXP LM75BD,118是一款功能強(qiáng)大、精度高的數(shù)字溫度傳感器芯片，通過其高精度、高分辨率和可編程溫度閾值等特性，在多種應(yīng)用場合中展現(xiàn)出卓越的性能。其I2C總線接口使得與微控制器和其他數(shù)字設(shè)備的通信變得簡單而高效，而小型封裝和低功耗設(shè)計(jì)則進(jìn)一步增強(qiáng)了其在緊湊系統(tǒng)和便攜式設(shè)備中的適用性。無論是在計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制、消費(fèi)電子還是醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域，LM75BD,118都能提供可靠的溫度監(jiān)測和保護(hù)解決方案，確保系統(tǒng)在各種環(huán)境下都能穩(wěn)定運(yùn)行。