Descripción
El dispositivo TMP451 es un monitor de sensor de temperatura remoto de alta precisión y bajo consumo con un sensor de temperatura local incorporado. Los sensores de temperatura remotos suelen ser transistores NPN o PNP discretos de bajo coste, o transistores o diodos térmicos de sustrato que forman parte integral de microprocesadores, microcontroladores o FPGA. La temperatura se representa como un código digital de 12 bits tanto para el sensor local como para el remoto, lo que da una resolución de 0,0625°C. La precisión de la temperatura es de ±1°C (máximo) en el rango de funcionamiento típico para los sensores de temperatura local y remoto. La interfaz serie de dos hilos acepta el protocolo de comunicación SMBus.
Funciones avanzadas como la cancelación de la resistencia en serie, el factor de no idealidad (ηfactor) programable, el offset programable, los límites de temperatura programables y un filtro digital programable se combinan para proporcionar una solución de monitorización térmica robusta con una precisión e inmunidad al ruido mejoradas.
El dispositivo TMP451 es ideal para mediciones de temperatura de alta precisión en múltiples ubicaciones y en una gran variedad de subsistemas de automoción. El dispositivo está especificado para funcionar en un rango de tensión de alimentación de 1,7 V a 3,6 V y un rango de temperatura de -40 °C a 125 °C.
Características
- Precisión de ±1°C para sensores de diodo 1 locales y remotos
- Resolución de 0,0625°C para los canales local y remoto
- Alimentación de 1,7 V a 3,6 V y rango de tensión lógica
- 27-µA Corriente de funcionamiento, 3µA Corriente de desconexión
- Anulación de resistencia en serie
- Factor η y corrección de offset
- Filtro digital programable
- Detección de fallos de diodos
- Interfaz serie de dos hilos y SMBus™.
- Encapsulado WSON (WDFN) de 8 terminales
Aplicaciones
- Control de la temperatura del procesador y la FPGA
- Teléfonos inteligentes y tabletas
- Servidores, ordenadores de sobremesa y portátiles
- Equipos de telecomunicaciones y redes de área de almacenamiento (SAN)
Visión general
El dispositivo TMP451 es un sensor digital de temperatura que combina un canal de medición de temperatura local y un canal de medición de temperatura de unión remota en un único encapsulado DFN-8. El dispositivo es compatible con interfaces de dos hilos y SMBus, y está especificado para un rango de temperatura de 40°C a 125°C. El dispositivo TMP451 también contiene varios registros para programar y mantener los ajustes de configuración, los límites de temperatura y los resultados de las mediciones de temperatura.
Datos de medición de la temperatura
Los sensores de temperatura local y remoto tienen una resolución de 12 bits (0,0625°C). Los datos de temperatura que resultan de las conversiones dentro del rango de medición predeterminado se representan en forma binaria.Cualquier temperatura por debajo de 0°C resulta en un valor de datos de 0 (00h). Del mismo modo, las temperaturas superiores a 127°C dan como resultado un valor de 127 (7Fh). El dispositivo puede configurarse para medir en un rango de temperatura ampliado cambiando el bit 2 (RANGE) del registro de configuración de bajo a alto. El cambio en el rango de medición y el formato de datos de binario estándar a binario extendido se produce en la siguiente conversión de temperatura. Para los datos capturados en la configuración de rango de temperatura extendido, se añade un offset de 64 (40h) al valor binario estándar. Esta configuración permite medir temperaturas tan bajas como-64°C, y tan altas como 191°C; sin embargo, la mayoría de los diodos sensores de temperatura sólo miden con el rango de-55°C a 150°C. Además, el dispositivo TMP451 sólo está especificado para temperaturas ambiente comprendidas entre-40°C y 125°C; deben respetarse los parámetros de la tabla de valores máximos absolutos.
Filtrado
Los sensores remotos de temperatura de unión suelen utilizarse en entornos ruidosos. Las señales digitales rápidas suelen generar ruido, que puede alterar las mediciones. El dispositivo TMP451 incorpora un filtro de 65 kHz en las entradas de D+ y D- para minimizar los efectos del ruido. Sin embargo, se recomienda colocar un condensador de derivación diferencialmente a través de las entradas del sensor de temperatura remoto para que la aplicación sea más robusta frente a señales acopladas no deseadas. Para este condensador, seleccione un valor de entre 100 pF y 1 nF. Algunas aplicaciones consiguen una mayor precisión global con una resistencia en serie adicional; sin embargo, esta mayor precisión es específica de la aplicación. Cuando se añade resistencia en serie, el valor total no debe ser superior a 1 kΩ. Si se requiere filtrado, los valores sugeridos de los componentes son 100 pF y 50 Ω en cada entrada; los valores exactos son específicos de la aplicación.