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TI單芯片無源紅外線 MEMS 溫度傳感器TMP006的特點和應用

發布時間:2011-6-21 08:16    發布者:eechina
關鍵詞: TMP006 , 溫度傳感器
今日,德州儀器(TI)推出了業界首款單芯片紅外 MEMS 溫度傳感器TMP006。TI 中國區市場開發高性能模擬產品銷售工程師信本偉先生就該產品進行了講解。

信本偉說,早期的紅外傳感器類似圖1所示的插件,比較復雜,尺寸很大,無法在手持設備上應用。隨著iPad、iPhone等手持設備的普及,市場需要一種小型化、低功耗的紅外傳感器產品。今天手持設備增加了很多應用,如重力加速度、方向、陀螺儀、光線感應放大器等,溫度傳感器也會是以后主流的方向。


圖1:TMP006與傳統熱電堆紅外溫度傳感器的尺寸比較

TI推出的這顆TMP006有幾個優點:

1. 具備兩種測溫方式。TMP006包含MEMS溫度傳感器和紅外遙測傳感器。前者用于測量板級溫度,后者可以感測周邊溫度。

2. 尺寸小。它比現有產品小大概95%,占位僅1.6mm×1.6mm。它由五個部分組成:熱電堆傳感器、信號調節器、ADC、局部溫度傳感器和電壓參考,這些功能全部集中在這顆小的IC里。

3. 功耗低。TMP006的功耗比原有模擬產品功耗會低大概90%,所以,只需240uA的靜態電流就可以應用。

4. 精度高。TMP006測量板級溫度的誤差+/-0.5度,紅外測溫的誤差為+/-1度。

現今手持設備中一般沒有紅外溫度傳感器,只有測量板級溫度的MEMS溫度傳感器。由于MEMS溫度傳感器只適合安裝在PCB板上,所以手持設備通常只調節PCB板的溫度使之不會過熱,設備外殼的溫度則無法調節。由此產生的結果是,手機、平板電腦、筆記本電腦等在連續使用半個小時以后會很燙,用戶的感覺會很不好。

TMP006問世以后,這種狀況就可以改變了。TMP006裝配非常簡單,僅需在CPU旁邊放置一顆TMP006溫度傳感器就可以實現兩種溫度的測量。第一,它可以實時監測板級溫度,就是實時監測本身PCB板的溫度;第二,TMP006帶一顆紅外的遙感傳感器,它可以實時監測IC外殼的溫度。系統可以同時獲得兩個溫度參數,精度會更高,穩定性會更好。


圖2:TMP006的安裝

信本偉介紹說,TMP006的工作溫度范圍是-40度到+125度,有效測距半米到一米。該已經正式量產,非常小的EVM版和小的軟件已經正式提供給客戶。

手持設備安裝TMP006傳感器后,除了可以調節外殼溫度、改善用戶感受,還可以實現其他應用。信本偉說,國內有的客戶把它裝在手機前頭當作遙感溫度計使用。比如給小孩沖奶,一般是用手摸,不燙手就可以了。有了這樣的手機,你把手機往這兒一放就知道多少溫度。
     

圖3. TMP006框圖
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