数字式温度传感器：工作原理与测温机制详解

数字式温度传感器芯片采用硅工艺生产的数字式温度传感器，其采用PTAT结构，这种半导体结构具有精确的，与温度相关的良好输出特性。PTAT的输出通过占空比比较器调制成数字信号，占空比与温度的关系如下式：DC=0.32 0.0047*t，t为摄氏度。输出数字信号故与微处理器MCU兼容，通过处理器的高频采样可算出输出电压方波信号的占空比，即可得到温度。该款温度传感器因其特殊工艺，分辨率优于0.005K。

测温原理：将敏感元件、A/D转换单元、存储器等集成在一个芯片上，直接输出反应被测温度的数字信号，使用方便，但响应速度较慢（100ms数量级）。

如温度IC，温度集成电路(IC)是一种数字温度传感器，它有非常线性的电压∕电流—温度关系。有些IC传感器甚至有代表温度、并能被微处理器直接读出的数字输出形式。有两类具有如下温度关系的温度IC：电压IC: 10 mV/K；电流IC: 1μA/K。

开始供电时，数字温度传感器处于能量关闭状态，供电之后用户通过改变寄存器分辨率使其处于连续转换温度模式或者单一转换模式。在连续转换模式下，数字温度传感器连续转换温度并将结果存于温度寄存器中，读温度寄存器中的内容不影响其温度转换;在单一转换模式，数字温度传感器执行一次温度转换，结果存于温度寄存器中，然后回到关闭模式，这种转换模式适用于对温度敏感的应用场合。

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MY18E20内置非易失性E2PROM存储单元，可用于保存芯片ID号、高低温报警阈值、温度校准修正值以及用户自定义信息。提供多种封装样式的单总线接口0.5℃数字温度芯片，以满足客户不同使用场景需求，如表贴型M601B DFN8封装（2*2*0.55mm）、M1601B SOT23-3封装（2.9*2.8*1.1mm）、MTS01B DFN8封装（2.5*2.5*0.75mm），小直插型MY1820 TO92S封装、M1820 TO92S封装等。产品广泛应用在板级监控、环境温度、智能家电、智能家居、消费电子等领域。