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TMP112中文数据手册.pdf

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特性
应用范围
说明
最大绝对额定值
引脚配置
电气特性
典型特性
应用信息
指针寄存器
温度寄存器
配置寄存器
扩展模式 (EM)
ALERT(AL 位)
转换率
关断模式 (SD)
恒温模式 (TM)
极性 (POL)
故障队列 (F1/F0)
转换器分辨率 (R1/R0)
单次/转换准备就绪 (OS)
高限值和低限值寄存器
总线概述
串行接口
串行总线地址
写入/读取操作
从模式操作
从接收器模式:
从发射器模式:
SMBus 警报功能
常规调用
高速 (Hs) 模式
超时功能
噪声
时序图
两线制时序图
用于经改进的准确度的校准
示例 1:在 -15°C 至 +50°C 之间寻找最差情况下的准确度
示例 2:在 +25°C 至 +100°C 范围内寻找最差准确度
使用带有一个 1 点校准的斜率技术规范
电源电平对准确度的影响
修订历史记录
TMP112 www.ti.com.cn ZHCS916B –MARCH 2009–REVISED JUNE 2009 高高精精度度、、低低功功耗耗、、数数字字温温度度传传感感器器 ,,此此传传感感器器带带有有 系系统统管管理理总总线线 (SMBus)™/两两线线制制接接口口 查查询询样样品品: TMP112 说说明明 TMP112 是一款采用一个微型小外形尺寸晶体管 (SOT)563 封装的两线制、串行输出温度传感器。 无需 外部组件,TMP112 温度读取分辨率能够达到 0.0625°C。 TMP112 斜率技术规范使用户能够针对更 高的准确度进行校准。 TMP112 特有 SMBus 和两线制接口兼容性,并且在一 条总线上支持多达四个器件。 它还特有一个 SMBus 警报功能。 TMP112 是通信、计算机、消费类产品、环境、工 业、和仪器应用中扩展温度测量的理想选择。 其额定 运行温度范围为 -40°C 至 +125°C。 +25°C 时时的的温温度度误误差差 1特特性性 23• 超超小小型型小小外外形形尺尺寸寸晶晶体体管管 (SOT)563 封封装装 • 精精度度:: 0°C 至至 +65°C 时时为为 0.5°C((最最大大值值)) -40°C 至至 +125°C 时时为为 1.0°C((最最大大值值)) • 低低静静态态电电流流:: 10μA 有有效效((最最大大值值)),,1μA 关关断断((最最大大值值)) • 电电源源范范围围::1.4V 至至 3.6V • 分分辨辨率率::12 位位 • 数数字字输输出出::两两个个两两线线制制串串行行接接口口 应应用用范范围围 • 便便携携式式和和电电池池供供电电类类应应用用 • 电电源源温温度度监监控控 • 计计算算机机外外设设过过热热保保护护 • 笔笔记记本本电电脑脑 • 电电池池管管理理 • 办办公公机机器器 • 恒恒温温控控制制 • 电电机机器器件件温温度度 • 普普通通温温度度测测量量:: 工工业业控控制制 测测试试设设备备 医医疗疗仪仪器器 1 Please be aware that an important notice concerning availability, standard warranty, and use in critical applications of Texas Instruments semiconductor products and disclaimers thereto appears at the end of this data sheet. 2系统管理总线 (SMBus) is a trademark of Intel, Inc. 3All other trademarks are the property of their respective owners. PRODUCTION DATA information is current as of publication date. Products conform to specifications per the terms of the Texas Instruments standard warranty. Production processing does not necessarily include testing of all parameters. 版权 © 2009, Texas Instruments Incorporated English Data Sheet: SBOS473 Population-0.50-0.42-0.34-0.26-0.18-0.10-0.020.060.140.220.30Temperature Error (C)°TMP112
TMP112 ZHCS916B –MARCH 2009 –REVISED JUNE 2009 这些装置包含有限的内置 ESD 保护。 www.ti.com.cn 存储或装卸时,应将导线一起截短或将装置放置于导电泡棉中,以防止 MOS 门极遭受静电损伤。 产产品品 TMP112 封封装装-引引线线 SOT563 封封装装指指示示符符 DRL 封封装装标标识识 OBS 表表 1. 封封装装信信息息 最最大大绝绝对对额额定定值值 参参数数 电源电压 输入电压,引脚 1,4,和 6 输入电压,引脚 3 工作温度 存储温度 结温 额定 ESD 人体模型 (HBM) 充电器件模型 (CDM) 机器模型 (MM) TMP112 5 -0.5 至 +5 -0.5 至 (VS) + 0.5 -55 至 +150 -60 至 +150 +150 2000 1000 200 单单位位 V V V °C °C °C V V V 引引脚脚配配置置 DRL 封封装装 SOT563 ((顶顶视视图图)) 2 版权 © 2009, Texas Instruments Incorporated 123654SDAV+ADD0SCLGNDALERTOBS
www.ti.com.cn ZHCS916B –MARCH 2009–REVISED JUNE 2009 电电气气特特性性 在 TA=+25°C 和 VS=+1.4V 至 +3.6V 时测得,除非额外注明。 TMP112 参参数数 温温度度输输入入 范围 准确度(温度误差) 与电源的关系 长期稳定性 分辨率 (LSB) 数数字字输输入入/输输出出 输入逻辑电平: VIH VIL 输入电流 输出逻辑电平: VOLSDA VOLALERT(警报) 分辨率 转换时间 转换时间 超时时间 电电源源 运行电源范围 静态电流 关断电流 温温度度范范围围 额定范围 运行温度 热阻 SOT 563 条条件件 TMP112 典典型型值值 最最小小值值 最最大大值值 单单位位 +25°C,VS=3.3V 0°C 至 +65°C,VS=3.3V -40°C 至 125°C -40°C 至 125°C 3000 小时 IIN 02V,IOL=3mA V+<2V,IOL=3mA V+>2V,IOL=3mA V+<2V,IOL=3mA CR1=0,CR0=0 CR1=0,CR0=1 CR1=1,CR0=0(缺省值) CR1=1,CR0=1 串行总线未激活,CR1=0,CR0=0(缺省值) 串行总线激活,SCL 频率 = 400kHz 串行总线激活,SCL 频率 = 3.4MHz 串行总线未激活 串行总线激活,SCL 频率 = 400kHz 串行总线激活,SCL 频率 = 3.4MHz IQ ISD θJA -40 -0.5 -0.5 -1.0 -0.1 +0.0625 < 1 0.0625 0.7 (V+) -0.5 0 0 0 0 +1.4 -40 -55 12 26 0.25 1 4 8 30 7 15 85 0.5 10 80 +125 +0.3 +0.5 1.0 ±0.25 °C °C °C °C °C/V 最低有效 位 (LSB) °C V V μA V V V V 位 ms Conv/s Conv/s Conv/s Conv/s ms V μA μA μA μA μA μA °C °C 3.6 0.3 (V+) 1 0.4 0.2 (V+) 0.4 0.2 (V+) 35 40 +3.6 10 1 +125 +150 JEDEC 低 K 板 260 °C/W 版权 © 2009, Texas Instruments Incorporated 3
TMP112 ZHCS916B –MARCH 2009 –REVISED JUNE 2009 www.ti.com.cn 典典型型特特性性 在 TA +25°C 并且 V+=3.3V 时测得,除非额外注明。 +25°C 时时的的温温度度误误差差 准准确确度度与与电电源源间间的的关关系系 图图 1. 图图 2. 温温度度误误差差与与温温度度间间的的关关系系 静静态态电电流流与与温温度度间间的的关关系系 ((每每秒秒四四次次转转换换)) 图图 3. 图图 4. 4 版权 © 2009, Texas Instruments Incorporated 20181614121086420Temperature (C)°-60-204060140160I(mA)Q3.6V Supply-40020801001201.4V Supply1.00.80.60.40.200.20.40.60.81.0-----Temperature Error (C)°Temperature (C)°-50-250255075100125-0.250-0.225-0.200-0.175-0.150-0.125-0.100-0.075-0.050-0.02500.0250.0500.0750.1000.1250.1500.1750.2000.2250.250Accuracy vs Supply (C/V)°PopulationPopulation-0.50-0.42-0.34-0.26-0.18-0.10-0.020.060.140.220.30Temperature Error (C)°
TMP112 www.ti.com.cn ZHCS916B –MARCH 2009–REVISED JUNE 2009 在 TA +25°C 并且 V+=3.3V 时测得,除非额外注明。 关关断断电电流流与与温温度度间间的的关关系系 静静态态电电流流与与总总线线频频率率间间的的关关系系 ((由由 3.3V 电电源源供供电电时时的的温温度度)) 典典型型特特性性 (接接下下页页) 图图 5. 图图 6. 转转换换时时间间与与温温度度间间的的关关系系 图图 7. 版权 © 2009, Texas Instruments Incorporated 5 4038363432302826242220Temperature (C)°-60-204060140160Conversion Time (ms)3.6V Supply1.4V Supply-4020080100120109876543210Temperature (C)°-60-40040140160I(mA)SD3.6V Supply1.4V Supply-202060801001201009080706050403020100Bus Frequency (Hz)1k10k100k1M10MI(A)mQ-°55C+25C°+125C°
TMP112 ZHCS916B –MARCH 2009 –REVISED JUNE 2009 www.ti.com.cn 应应用用信信息息 TMP112 是一款数字温度传感器,此器件针对热管理 和过热保护应用进行了优化。 中显示了 TMP112 的一 个方框图。 TMP112 是两线制和 SMBus 接口兼容, 并且额定运行温度范围为 -40°C 至 +125°C。对包含在 TMP112 内的 ESD 保护电路进行了说明。 在 SCL,SDA,和 ALERT 上需要上拉电阻器。 如所 示,建议使用一个 0.01μF 的旁路电容器。 图图 8. 内内部部方方框框图图 图图 10. 典典型型连连接接 TMP112 内的温度传感器为芯片本身。 散热路径贯穿 封装引线以及塑料封装。 金属所具有的较低的热电阻 使得引线成为提供散热路径的主要方式。 为了在要求对环境或者表面温度进行测量的应用中保护 准确度,应该注意将封装和引线与周围环境温度隔离。 热传导粘合剂有助于实现精确表面温度测量。 图图 9. 等等效效内内部部 ESD 电电路路 6 版权 © 2009, Texas Instruments Incorporated ALERTCoreSCLGNDV+A0V+SDATMP112DiodeTemp.SensorDSA/DConverterOSCControlLogicSerialInterfaceConfig.and Temp.RegisterTMP112TemperatureSCL1364ALERTSDAGND25V+ADD0TMP1120.01mFV+GND253ALERT(Output)4ADD01SCL6SDAToTwo-WireControllerNOTE: SCL, SDA, and ALERTpins require pull-up resistors.
www.ti.com.cn 指指针针寄寄存存器器 显示了 TMP112 的内部寄存器结构。 器件的 8 位指针 寄存器被用于寻址一个指定的数据寄存器。 指针寄存 器使用两个 LSB(请见)来确认哪一个数据寄存器应 该对读取或者写入命令做出响应。识别指针寄存器字节 的位。 在一个写入命令期间,P2 到 P7 必须一直为 '0'。描述了 TMP112 中可用的寄存器的指针地址。 P1/P0 的加电复位值为 '00'。 缺省情况下,TMP112 读取加电时的温度。 TMP112 ZHCS916B –MARCH 2009–REVISED JUNE 2009 表表 3. 指指针针地地址址 (接接下下页页) P1 1 P0 1 寄寄存存器器 THIGH寄存器(读取/写入) 温温度度寄寄存存器器 TMP112 的温度寄存器被配置成一个 12 位、只读寄存 器(配置寄存器 EM 位 = '0';请见 扩展模式部分), 或者被配置成一个存储最近转换输出的 13 位、只读寄 存器(配置寄存器 EM 位 = 1')。 必须读取两个字节 以获得数据,和对此操作进行了说明。 请注意,字节 1 是最有效字节 (MSB),之后是字节 2,最低有效字节 (LSB)。 最先的 12 位(扩展模式中的前 13 位)被用 于指示温度。 如果不需要这个信息,那么没有必要读 取最低有效字节。 和汇总了针对温度的数据格式。 一 个 LSB 等于 0.0625°C。 负数被表示为二进制补码格 式。 加电或者复位后,在首次转换完成前,温度寄存 器读取 0°C。 字节 2 的位 D0 表示正常模式(EM 位 = '0')或者表示扩展模式(EM 位 = '1'),并且可被用于 区分两个温度寄存器数据格式。 温度寄存器中未使用 的位一直读取 '0'。 表表 4. 温温度度寄寄存存器器的的字字节节 1 D7 T11 (T12) D6 T10 (T11) D5 T9 (T10) D4 T8 (T9) D3 T7 (T8) D2 T6 (T7) D1 T5 (T6) D0 T4 (T5) 图图 11. 内内部部寄寄存存器器结结构构 (1) 扩展模式 13 位配置显示在圆括号内。 表表 2. 指指针针寄寄存存器器类类型型 P2 P5 0 0 P4 0 P3 0 表表 5. 温温度度寄寄存存器器的的字字节节 2 P0 P1 寄存器位 D7 T3 (T4) D6 T2 (T3) D5 T1 (T2) D4 T0 (T1) D3 0 (T0) D2 0 (0) D1 0 (0) D0 0 (1) 表表 3. 指指针针地地址址 (1) 扩展模式 13 位配置显示在圆括号内。 寄寄存存器器 温度寄存器(只读) 配置寄存器(读取/写入) TLOW寄存器(读取/写入) P7 0 P6 0 P1 0 0 1 P0 0 1 0 版权 © 2009, Texas Instruments Incorporated 7 I/OControlInterfaceSCLSDATemperatureRegisterConfigurationRegisterTLOWRegisterTHIGHRegisterPointerRegister
TMP112 ZHCS916B –MARCH 2009 –REVISED JUNE 2009 www.ti.com.cn 温温度度 (°C) 128 127.9375 100 80 75 50 25 0.25 0 -0.25 -25 -55 表表 6. 12 位位温温度度数数据据格格式式 数数字字输输出出((二二进进制制)) 十十六六进进制制 0111 1111 1111 0111 1111 1111 0110 0100 0000 0101 0000 0000 0100 1011 0000 0011 0010 0000 0001 1001 0000 0000 0000 0100 0000 0000 0000 1111 1111 1100 1110 0111 0000 1100 1001 0000 7FF 7FF 640 500 4B0 320 190 004 000 FFC E70 C90 对于正温度值(例如,+50°C): 不对整数执行补码操作。 因此,只是简单地将这个数转换为 12 位、左校正格式的二进制数,并且 MSB=0 用 于表示一个正符号。 例例如如::(+50°C)/(0.0625°C/计数)=800=320h=0011 0010 0000 对于负温度值(例如,–25°C): 通过对绝对值二进制数进行补数操作并加 1 来生成一个负数的补码。用 MSB=1 来表示一个负数。 例例如如:: (|–25°C|)/(0.0625°C/计数)=400=190h=0001 1001 0000 二二补补数数格格式式::1110 0110 1111 + 1 = 1110 0111 0000 温温度度 (°C) 150 128 127.9375 100 80 75 50 25 0.25 0 –0.25 –25 -55 表表 7. 13 位位温温度度数数据据格格式式 数数字字输输出出((二二进进制制)) 0 1001 0110 0000 0 1000 0000 0000 0 0111 1111 1111 0 0110 0100 0000 0 0101 0000 0000 0 0100 1011 0000 0 0011 0010 0000 0 0001 1001 0000 0 0000 0000 0100 0 0000 0000 0000 1 1111 1111 1100 1 1110 0111 0000 1 1100 1001 0000 十十六六进进制制 0960 0800 07FF 0640 0500 04B0 0320 0190 0004 0000 1FFC 1E70 1C90 8 版权 © 2009, Texas Instruments Incorporated
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