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- 尺寸比現(xiàn)有的解決方案小95%
- 功耗比同類產(chǎn)品低90%
- 智能電話、平板電腦以及筆記本電腦
德州儀器 （TI） 近日宣布推出業(yè)界首款單芯片無源紅外線 （IR） MEMS 溫度傳感器，為便攜式消費(fèi)類電子產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)非接觸溫度測(cè)量功能。該 TMP006 數(shù)字溫度傳感器可幫助智能電話、平板電腦以及筆記本電腦等移動(dòng)設(shè)備制造商使用 IR 技術(shù)準(zhǔn)確測(cè)量設(shè)備外殼溫度。與此同時(shí)，其尺寸比現(xiàn)有的解決方案小95%，功耗比同類產(chǎn)品低90%。
手持設(shè)備是傳感器應(yīng)用最廣的地方，現(xiàn)有的IR熱電堆傳感器尺寸大，成本高，不適合便攜式電子產(chǎn)品的需求。要實(shí)現(xiàn)設(shè)備外殼溫度測(cè)量，理想的解決方案是在外殼最熱的位置-外殼內(nèi)側(cè)放置一個(gè)溫度傳感器，再與PCB板上的CPU連接，但這樣做的問題是，裝配困難且成本高，可靠性降低了，維護(hù)困難。而目前一般的設(shè)計(jì)就是將溫度傳感器安裝在PCB板上CPU的旁邊或依靠CPU內(nèi)部的溫度傳感器，這樣做的問題是，測(cè)量的溫度不夠準(zhǔn)確，不能兼顧系統(tǒng)外的環(huán)境條件，需要更大的安全范圍，性能降低。
TI的單芯片IR傳感器TMP006則采用了這樣的結(jié)構(gòu)：它在一個(gè)芯片上集成了一顆IR溫度傳感器和一顆普通的溫度傳感器。IR溫度傳感器負(fù)責(zé)測(cè)量外殼溫度，普通傳感器負(fù)責(zé)測(cè)量PCB板溫度，這樣就解決了上述的各種問題，方便生產(chǎn)制造，從而可以支持很多全新的應(yīng)用。手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦等手持設(shè)備安裝了這樣的傳感器以后，就可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)外殼及周圍空間環(huán)境的溫度，一旦過熱，就會(huì)發(fā)信號(hào)到處理器作相應(yīng)的調(diào)整，通過降頻等手段降低系統(tǒng)溫度，保護(hù)設(shè)備。
TMP006 尺寸為 1.6mm x 1.6mm，在單芯片上高度集成括片上 MEMS 熱電堆傳感器、信號(hào)調(diào)節(jié)功能、16 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器 （ADC）、局部溫度傳感器以及各種電壓參考，靜態(tài)電流僅為 240μA，關(guān)斷模式下電流僅為 1μA；支持 -40℃ 至 +125℃寬泛工作溫度，局部傳感器誤差精度為± 0.5℃（典型值），無源 IR 傳感器誤差精度為 ±1℃（典型值）；提供 I2C/SMBus 數(shù)字接口，用來傳輸數(shù)據(jù)。
TI的中國(guó)區(qū)市場(chǎng)開發(fā)高性能模擬產(chǎn)品銷售工程師信本偉為大家講解了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)。給筆記本裝一個(gè)IC，并供電30分鐘，再正常運(yùn)行筆記本，得到了一些參考數(shù)據(jù)。上圖是實(shí)驗(yàn)結(jié)果，藍(lán)線是筆記本本身工作了半個(gè)小時(shí)之后外殼的實(shí)際溫升，紅線是TI紅外遙感監(jiān)測(cè)到的外殼的溫度曲線，棕線是板級(jí)溫度，會(huì)發(fā)現(xiàn)板級(jí)溫度會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于外殼的溫度，這是因?yàn)榭諝獾牧魍āL(fēng)扇等因素造成的。可看到TI IR傳感器測(cè)量精度非常高。
