ADI AD597ARZ溫度傳感器芯片中文資料

一、型號與類型

ADI（Analog Devices Inc.）生產(chǎn)的AD597ARZ是一款高性能的溫度傳感器芯片，屬于AD594/595/596/597系列中的一款，專為高溫環(huán)境設(shè)計，特別適用于工業(yè)控制、HVAC（供暖和通風(fēng)空調(diào)）系統(tǒng)等場景。AD597ARZ是專為K型熱電偶設(shè)計的單芯片溫度設(shè)定點控制器，具有冷結(jié)補償和信號放大的功能，能夠輸出與溫度成比例的內(nèi)部信號，并具備開關(guān)輸出電壓控制功能。

廠商名稱：ADI

元件分類：溫度傳感器

中文描述： 溫度傳感器芯片,電壓,±4°C,-40°C,125°C,NSOIC,8引腳

英文描述： Thermocouple Conditioner AD597ARZ AD597ARZ,Instrumentation Amplifier,15kHz 5→30 V,8-Pin SOIC

數(shù)據(jù)手冊：http://syqqgy.com/data/k01-517540-AD597ARZ.html

在線購買：立即購買

AD597ARZ概述

AD596/AD597是一款單芯片溫度設(shè)定點控制器，專門針對高溫環(huán)境(如烤箱控制引用中的)進(jìn)行了優(yōu)化。該器件可對J或K型熱電偶輸入進(jìn)行冷結(jié)補償和放大，從而得出與溫度成比例的內(nèi)部信號。接著，該器件將內(nèi)部信號與外部施加的設(shè)定點電壓相比較，從而產(chǎn)生低阻抗開關(guān)輸出電壓。死區(qū)或開關(guān)遲滯可使用單個外部電阻進(jìn)行編程?；蛘撸珹D596/AD597可配置成直接采用J或K型熱電偶信號提供電壓輸出(10 mV/°C)。也可用作獨立的電壓輸出溫度傳感器。

AD596/AD597可采用+5 V至+30 V的單電源或總范圍最高至36 V的雙電源供電。典型靜態(tài)電源電流為160?A，此時自熱誤差降至較低。

AD596/AD597 H封裝選項包括熱電偶故障報警器，當(dāng)在溫度比例測量模式下工作時可指示熱電偶引線是否斷開。報警輸出具有靈活的格式，可用于驅(qū)動繼電器、LED或TTL邏輯。

器件封裝采用質(zhì)量可靠、經(jīng)濟(jì)有效的10引腳金屬帽殼、8引腳小型塑封DIP或SOIC封裝，調(diào)整后的工作環(huán)境溫度范圍為+25°C至+100°C。如果接受精度稍降，也可在擴(kuò)展環(huán)境溫度范圍內(nèi)工作。AD596可在J型熱電偶的整個建議溫度范圍-200°C至+760°C內(nèi)放大熱電偶信號，而AD597則可處理-200°C至+1250°C的K型輸入。

AD596/AD597在60°C環(huán)境溫度下的校準(zhǔn)精度為±4°C，而在+25°C至+100°C范圍內(nèi)的環(huán)境溫度穩(wěn)定性規(guī)格為0.05°C/°C。如果需要更高精度，或要在更低環(huán)境溫度中使用，可以考慮AD594(J型熱電偶)或AD595(K型熱電偶)。

AD597ARZ中文參數(shù)

制造商:Analog Devices Inc.

產(chǎn)品種類:溫度傳感器

輸出類型:Analog

配置:Local

準(zhǔn)確性:+/-4 C

電源電壓-最小:5 V

電源電壓-最大:30 V

接口類型:-

最小工作溫度:-40 C

最大工作溫度:+125 C

關(guān)閉:No Shutdown

安裝風(fēng)格:SMD/SMT

封裝/箱體:SOIC-8

商標(biāo):Analog Devices

工作電源電流:300 uA

AD597ARZ引腳圖

二、工作原理

AD597ARZ的工作原理基于熱電偶的測溫原理與集成電路的信號處理技術(shù)。熱電偶是一種將溫度變化轉(zhuǎn)換為電勢差的傳感器，廣泛應(yīng)用于溫度測量中。K型熱電偶以其高溫穩(wěn)定性和寬溫度范圍（-200°C至+1250°C）而受到青睞。AD597ARZ首先通過其內(nèi)部電路對K型熱電偶的輸入進(jìn)行冷結(jié)補償，以消除因環(huán)境溫度變化對熱電偶冷端的影響。隨后，通過高精度儀表放大器對熱電偶信號進(jìn)行放大，產(chǎn)生與溫度成比例的電壓信號。

此外，AD597ARZ還具備溫度設(shè)定點控制功能。它可以將放大的內(nèi)部信號與外部施加的設(shè)定點電壓進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果輸出低阻抗的開關(guān)電壓。這種開關(guān)電壓可以用于控制外部設(shè)備，如加熱器、冷卻器等，以實現(xiàn)溫度的精確控制。死區(qū)或開關(guān)遲滯可以通過外部電阻進(jìn)行編程，以適應(yīng)不同的應(yīng)用需求。

三、特點

1. 高精度：AD597ARZ在60°C環(huán)境溫度下的校準(zhǔn)精度為±4°C，在+25°C至+100°C范圍內(nèi)的環(huán)境溫度穩(wěn)定性規(guī)格為0.05°C/°C，確保了測量的準(zhǔn)確性。

2. 寬溫度范圍：支持K型熱電偶的全量程溫度范圍（-200°C至+1250°C），適用于各種高溫環(huán)境下的溫度測量。

3. 可編程性：死區(qū)或開關(guān)遲滯可通過單個外部電阻進(jìn)行編程，增加了應(yīng)用的靈活性。

4. 多種輸出模式：可配置為直接采用J或K型熱電偶信號提供電壓輸出（10 mV/°C），也可用作獨立的電壓輸出溫度傳感器，滿足不同場景的需求。

5. 低功耗：典型靜態(tài)電源電流為300μA，自熱誤差低，適用于長時間運行的系統(tǒng)。

6. 故障報警功能：封裝選項包括熱電偶故障報警器，可指示熱電偶引線是否斷開，提高了系統(tǒng)的可靠性和安全性。

7. 經(jīng)濟(jì)有效的封裝：采用質(zhì)量可靠、經(jīng)濟(jì)有效的8引腳小型塑封DIP或SOIC封裝，便于安裝和布局。

四、應(yīng)用

AD597ARZ由于其高性能和廣泛的應(yīng)用范圍，被廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域：

1. 工業(yè)控制：在工業(yè)自動化系統(tǒng)中，AD597ARZ可用于監(jiān)測和控制各種設(shè)備的溫度，如烤箱、熱處理爐等，確保生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量。

2. HVAC系統(tǒng)：在供暖和通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中，AD597ARZ可用于監(jiān)測室內(nèi)溫度，并控制加熱或冷卻設(shè)備的運行，以維持舒適的室內(nèi)環(huán)境。

3. 醫(yī)療設(shè)備：在醫(yī)療設(shè)備中，溫度是一個至關(guān)重要的參數(shù)。AD597ARZ可用于監(jiān)測和控制醫(yī)療設(shè)備內(nèi)部或周圍的溫度，確保設(shè)備的正常運行和患者的安全。

4. 科研實驗：在科研實驗中，AD597ARZ可用于高精度的溫度測量和控制，滿足實驗對溫度精度的嚴(yán)格要求。

五、參數(shù)

以下是AD597ARZ的主要參數(shù)：

• 制造商：Analog Devices Inc.（ADI）

• 產(chǎn)品種類：溫度傳感器

• 輸出類型：Analog

• 配置：Local

• 準(zhǔn)確性：±4°C（最大）

• 電源電壓（最?。?/span>：5V

• 電源電壓（最大）：30V

• 接口類型：無特定接口

• 最小工作溫度：-40°C

• 最大工作溫度：+125°C

• 安裝風(fēng)格：SMD/SMT

• 封裝/箱體：SOIC-8

• 工作電源電流：300μA

• 引腳數(shù)：8

• 外形尺寸：長度5mm，寬度4mm，高度1.5mm

• 增益頻寬積：15kHz

• 溫度范圍：-200°C至+1250°C（K型熱電偶）

• 冷結(jié)補償：內(nèi)置，自動補償由于環(huán)境溫度變化對熱電偶冷端的影響。

• 輸出信號：可選擇配置為電壓輸出（通常為10mV/°C對應(yīng)熱電偶溫度變化），或作為溫度控制器的開關(guān)輸出。

• 開關(guān)遲滯：可編程，通過外部電阻設(shè)置，以適應(yīng)不同的應(yīng)用需求，減少溫度波動時的頻繁開關(guān)動作。

• 響應(yīng)時間：快速響應(yīng)，適合動態(tài)溫度變化的監(jiān)測與控制。

• 噪聲：低噪聲設(shè)計，確保測量信號的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性。

• 線性度：優(yōu)異的線性度，在整個溫度范圍內(nèi)提供一致的性能。

• 長期穩(wěn)定性：高長期穩(wěn)定性，確保長時間使用下測量結(jié)果的可靠性。

• 溫度系數(shù)：極低的溫度系數(shù)，減少因自身溫度變化對測量結(jié)果的影響。

• 封裝材料：采用耐高溫、耐腐蝕的材料，確保芯片在惡劣環(huán)境下的可靠運行。

• 安全特性：部分封裝選項包含熱電偶故障檢測功能，提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。

六、設(shè)計考慮與應(yīng)用實例

在設(shè)計使用AD597ARZ的電路時，需要考慮以下幾個關(guān)鍵因素：

1. 電源選擇：確保電源電壓在規(guī)定的范圍內(nèi)，并考慮電源的穩(wěn)定性與紋波對測量精度的影響。

2. 熱電偶連接：正確連接K型熱電偶，注意熱電偶的極性，以及熱電偶與AD597ARZ之間的連接質(zhì)量，避免引入額外的噪聲或誤差。

3. 輸出配置：根據(jù)應(yīng)用需求，選擇合適的輸出配置。如果需要溫度控制功能，還需配置外部電路以實現(xiàn)開關(guān)控制。

4. 環(huán)境因素：考慮環(huán)境溫度、濕度、電磁干擾等環(huán)境因素對傳感器性能的影響，并采取相應(yīng)的防護(hù)措施。

應(yīng)用實例：

在一個工業(yè)熱處理爐中，使用AD597ARZ來監(jiān)測爐內(nèi)溫度，并通過控制加熱元件的通斷來維持設(shè)定的溫度。首先，將K型熱電偶安裝在爐內(nèi)合適的位置，并將其連接到AD597ARZ的輸入端。然后，通過外部電阻設(shè)置開關(guān)遲滯，以避免因溫度波動導(dǎo)致的頻繁開關(guān)動作。接著，將AD597ARZ的輸出連接到加熱元件的控制電路，以實現(xiàn)溫度的閉環(huán)控制。當(dāng)爐內(nèi)溫度低于設(shè)定值時，AD597ARZ輸出高電平信號，驅(qū)動加熱元件工作；當(dāng)溫度達(dá)到或超過設(shè)定值時，輸出低電平信號，關(guān)閉加熱元件。通過這種方式，可以確保爐內(nèi)溫度穩(wěn)定在設(shè)定的范圍內(nèi)。

七、總結(jié)

AD597ARZ作為一款高性能的溫度傳感器芯片，憑借其高精度、寬溫度范圍、可編程性以及經(jīng)濟(jì)有效的封裝等優(yōu)勢，在工業(yè)控制、HVAC系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備以及科研實驗等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。通過合理的電路設(shè)計與配置，AD597ARZ能夠提供穩(wěn)定可靠的溫度測量與控制功能，滿足各種復(fù)雜環(huán)境下的溫度監(jiān)測與控制需求。在未來的發(fā)展中，隨著物聯(lián)網(wǎng)、智能制造等技術(shù)的不斷普及和應(yīng)用，AD597ARZ等高性能溫度傳感器芯片的市場需求將會持續(xù)增長，為各行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型提供有力支持。