Description
Le dispositif TMP451 est un moniteur de capteur de température à distance de haute précision et de faible consommation avec un capteur de température local intégré. Les capteurs de température à distance sont généralement des transistors discrets NPN ou PNP à faible coût, ou des transistors thermiques de substrat ou des diodes qui font partie intégrante des microprocesseurs, des microcontrôleurs ou des FPGA. La température est représentée par un code numérique de 12 bits pour les capteurs locaux et distants, ce qui donne une résolution de 0,0625°C. La précision de la température est de ±1°C (maximum) dans la plage de fonctionnement typique des capteurs de température locaux et distants. L'interface série à deux fils accepte le protocole de communication SMBus.
Des caractéristiques avancées telles que l'annulation de la résistance en série, le facteur de non-idéalité programmable (facteur η), le décalage programmable, les limites de température programmables et un filtre numérique programmable sont combinées pour fournir une solution de surveillance thermique robuste avec une précision et une immunité au bruit améliorées.
Le dispositif TMP451 est idéal pour les mesures de température de haute précision dans de multiples endroits et dans une variété de sous-systèmes automobiles. Le dispositif est spécifié pour fonctionner sur une plage de tension d'alimentation de 1,7 V à 3,6 V et une plage de température de 40°C à 125°C.
Caractéristiques
- Précision de ±1°C pour les capteurs locaux et distants à diode 1
- Résolution de 0,0625°C pour les canaux locaux et distants
- Plage de tension d'alimentation et de tension logique de 1,7 V à 3,6 V
- 27-µA Courant de fonctionnement, 3-µA Courant d'arrêt
- Annulation de la résistance en série
- Facteur η et correction du décalage
- Filtre numérique programmable
- Détection des défauts de diode
- Interface série à deux fils et SMBus™
- Boîtier WSON (WDFN) à 8 pattes
Applications
- Surveillance de la température du processeur et du FPGA
- Téléphones intelligents et tablettes
- Serveurs, ordinateurs de bureau et ordinateurs portables
- Équipements de télécommunications et réseaux de stockage (SAN)
Vue d'ensemble
Le dispositif TMP451 est un capteur de température numérique qui combine un canal de mesure de la température locale et un canal de mesure de la température de la jonction à distance dans un seul boîtier DFN-8. Le dispositif est compatible avec les interfaces deux fils et SMBus, et est spécifié sur une plage de température de 40°C à 125°C. Le TMP451 contient également plusieurs registres pour la programmation et le maintien des paramètres de configuration, des limites de température et des résultats de mesure de la température.
Données de mesure de la température
Les capteurs de température locaux et à distance ont une résolution de 12 bits (0,0625°C). Les données de température qui résultent de conversions dans la plage de mesure par défaut sont représentées sous forme binaire. Toute température inférieure à 0°C se traduit par une valeur de 0 (00h). De même, les températures supérieures à 127°C donnent une valeur de 127 (7Fh). L'appareil peut être réglé pour mesurer sur une plage de température étendue en modifiant le bit 2 (RANGE) du registre de configuration de bas en haut. Le changement de plage de mesure et de format de données, de binaire standard à binaire étendu, se produit lors de la prochaine conversion de température. Pour les données capturées dans la configuration de plage de température étendue, un décalage de 64 (40h) est ajouté à la valeur binaire standard. Cette configuration permet de mesurer des températures aussi basses que 64°C et aussi élevées que 191°C ; cependant, la plupart des diodes de détection de température ne mesurent que dans la plage de 55°C à 150°C. En outre, le dispositif TMP451 n'est spécifié que pour des températures ambiantes comprises entre 40°C et 125°C ; les paramètres du tableau des valeurs maximales absolues doivent être respectés.
Filtrage
Les capteurs de température à jonction à distance sont généralement mis en œuvre dans un environnement bruyant. Le bruit est le plus souvent créé par des signaux numériques rapides, et il peut altérer les mesures. Le dispositif TMP451 possède un filtre 65 kHz intégré sur les entrées de D+ et D- pour minimiser les effets du bruit. Cependant, il est recommandé de placer un condensateur de dérivation de façon différentielle sur les entrées du capteur de température à distance afin de rendre l'application plus robuste contre les signaux couplés indésirables. Pour ce condensateur, choisir une valeur comprise entre 100 pF et 1 nF. Certaines applications obtiennent une meilleure précision globale avec une résistance série supplémentaire ; cependant, cette précision accrue est spécifique à l'application. Lorsque la résistance en série est ajoutée, la valeur totale ne doit pas être supérieure à 1 kΩ. Si un filtrage est nécessaire, les valeurs suggérées pour les composants sont 100 pF et 50 Ω sur chaque entrée ; les valeurs exactes sont spécifiques à l'application.