ZHCSLS9A May   2023  – September 2023 TMP4718

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 修订历史记录
  6. 器件比较
  7. 引脚配置和功能
  8. 规格
    1. 7.1 绝对最大额定值
    2. 7.2 ESD 等级
    3. 7.3 建议运行条件
    4. 7.4 热性能信息
    5. 7.5 电气特性
    6. 7.6 I2C 接口时序
    7. 7.7 时序图
    8. 7.8 典型特性
  9. 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1 1.2V 逻辑兼容输入
      2. 8.3.2 串联电阻抵消
      3. 8.3.3 器件初始化、电阻器解码和默认温度转换
      4. 8.3.4 可调默认 T_CRIT 温度上限
      5. 8.3.5 ALERT 和 T_CRIT 输出
      6. 8.3.6 故障队列
      7. 8.3.7 滤波
      8. 8.3.8 单稳态转换
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 中断和比较器模式
        1. 8.4.1.1 中断模式
        2. 8.4.1.2 比较器模式
        3. 8.4.1.3 T_CRIT 输出
      2. 8.4.2 关断模式
      3. 8.4.3 连续转换模式
    5. 8.5 编程
      1. 8.5.1 温度数据格式
      2. 8.5.2 I2C 和 SMBus 接口
      3. 8.5.3 器件地址
      4. 8.5.4 总线事务
        1. 8.5.4.1 写入
        2. 8.5.4.2 读取
      5. 8.5.5 SMBus 警报模式
    6. 8.6 寄存器映射
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
      2. 9.4.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 文档支持
      1. 10.1.1 相关文档
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  12. 11机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

详细设计过程

理想因数 (η) 是与理想二极管相比得出的远程温度传感器二极管的测量特性。如果二极管制造商在相应的数据表中指定了 n 因数,则对理想因数差异的补偿很简单。如果未指定晶体管的理想因数,制造商可以通过特殊请求提供 n 因数值。

TMP4718 提供一个偏移寄存器来实现针对误差进行补偿的单点偏移校准。通过使用偏移校准,与不同处理器或晶体管类型的理想因数相关的温度误差在所关注的特定温度范围内可能有所减少。典型的理想因数规格差异会导致传递函数的增益变化,因此温度范围的中心可用作目标温度以进行校准。TMP4718 针对理想因数 1.004 进行了校准,因此使用方程式 1 计算所需的温度校正因数 (TCF),来补偿与 1.004 不同的目标理想因数。

方程式 1. T C F = η S E N S O R     η D I O D E η S E N S O R × ( T C R + 273 K )

其中:

  • ηSENSOR 是温度传感器的理想因数,就 TMP4718 而言,ηSENSOR 校准到大约 1.004。

  • ηDIODE 是集成在处理器或分立式晶体管中的热敏二极管的理想因数,用于测量远程点的温度。
  • TCR 是目标温度范围中间的温度值。
  • TCF 是用于补偿目标理想因数的温度,可将其编程到偏移寄存器以实现更精确的温度测量。

在此示例中,所需温度为 60°C 至 100°C,因此 80°C 是温度范围的中心,应该在计算公式中使用。本设计示例选择了理想因数约为 1.01 的 MMBT3906FZ-7B 双极晶体管。使用方程式 2 计算校正因数:

方程式 2. T C F = 1.004   -   1.01 1.004 × 80 + 273 K = - 2.11

TMP4718 的远程温度分辨率为 0.125°C。因此,2.125°C 是可编程到偏移寄存器中的最接近值,可从远程温度传感器温度读数中减去该值,来补偿不同的典型理想因数。

该设计要求在器件上电时默认设置 T_CRIT 温度上限 99°C,该限制使用 ALERTT_CRIT 引脚上的上拉电阻器进行编程。请参阅可调默认 T_CRIT 温度上限,99°C 跳闸点在 ALERT 引脚上需要一个 7.5kΩ 上拉电阻,在 T_CRIT 引脚上需要一个 10.5kΩ 上拉电阻。默认限制允许 T_CRIT 引脚在所需的阈值处接合,并在器件加电时向系统发出热条件警报,而无需任何初始软件配置。

远程结温传感器通常在嘈杂的环境中实现。噪声通常由快速数字信号产生,噪声可能会破坏测量结果。TMP4718 器件在 D+ 和 D– 的输入端具有内置的 65kHz 滤波器,可更大限度地降低噪声的影响。但是,建议在远程温度传感器的输入端采用差分方式放置一个旁路电容器,让应用免受不必要的耦合信号的影响,从而更加稳健。对于该电容器,请选择 100pF 和 3nF 之间的值。某些应用通过额外的串联电阻获得更好的总体精度;然而,精度的提高程度取决于特定应用。加入串联电阻时,总电阻值不应大于 1kΩ。如果需要滤波,建议每个输入端的元件值为 470pF 和 50Ω;具体值取决于特定应用。