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集成传感器/智能传感器

  • 型号/规格:

    集成传感器/智能传感器

  • 品牌/商标:

    HONEYWELL(霍尼韦尔)

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    a

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  • 企业名:深圳市商运达科技

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产品分类
商品信息

分类 厂牌 型号
集成温度传感器及控制器 ADI公司模拟 AD590 AD592 AD22103 AD22105 TMP01    TMP17 TMP35/36/37
ADI公司智能 AD7414/7415 AD7416/7417/7418 AD7817 AD22100 ADT7460 TMP03/04 TMP100/101
DALLAS公司 DS18B20 DS18S20 DS75 DS1620 DS1620K DS1620R DS1621
DS1623 DS1624 DS1625 DS1629 DS1721 DS1722 DS1820
DS1820K DS1821 DS1822
MAXIM公司 MAX1298/1299 MAX1452 MAX1457 MAX1668/1805 MAX6576/7577 MAX6625 MAX6641
MAX6654 MAX6676/6677 MAX6691 MAX6697 MAX6698
MICROCHIP公司 TCN75
NSC公司模拟 AD590 AD592 LM35 LM56 LM66 LM74
NSC公司智能 LM75 LM76 LM77 LM78 LM80 LM83 LM96010
TELCOMGS公司 TC650 TC652
集成温度补偿器 1B51 AC1226 AD594/AD595 AD596/AD597 ADT70 MAX6674 MAX6675
集成湿度传感器 3605 HF3223 HIH3610 HIH-3602 HM1500 HM1520 HS1100
SHT11/SHT15 SHT71/SHT75
集成转速传感器 KMI15_1 KMI15_2 KMI15_4 LM2907
集成加速度传感器 ADXL05 ADXL105 ADXL190 ADXL202 ADXL210A LIS3L020S MMA1200D
MMA1201P MMA1220D
集成电流传感器及变送器 1B21 1B22 ACS750 AD693 AD694 MAX471 MAX4172
MAX4173 MAX4372 MAX4373/4374/4375 MAX4376/MAX4377/4378
RCV420 UCC3926 XTR101 XTR105 XTR106 XTR110 XTR115
ZMC05 ZMC10 ZMC20
集成磁场传感器 AD22151 HMC1001/1002/1021/1022 TLE4917 TLE4923 TLE4941-2 TLE4941
集成压力传感器 MAX1450 MAX1457 MAX1458 MAX1459 MAX1460 MAX1463
MAX1478 MPX2100 MPX4100 MPX4115A-2 MPX4115A MPX5100-1
MPX5700
集成液位传感器 LM1042
集成烟雾传感器 MC14467-1 MC14468 MC14578 MC145010 MC145011 MC145012
集成混浊度传感器 APMS-10G
集成偏航角速度传感器 ADXRS300
集成可见光亮度传感器 HDSL-9000 LX1970
集成指纹传感器 AT77C101B AT77C104B PCD4B14 PPS110/110B PPDS200 MBF200
PPS100
集成无线及红外收发器 M3004LAB NRF401
传感器信号调理器 1B31 1B32 AD22055 CS2001 GPZY1001AU MAX1455
TC514 TSL1401 TSS400-S1 TSS400-S2 UZZ9000
传感器信号处理器 MAX1460 MAX1463 TC514 TSS400-S1 TSS400-S2
图像信号处理器 BA7078S IMSA110
单片数据采集 ADUC824 ADUC834 ADUC836 ADUC841/842/843 CSS53X MSC1210
SCX502 TC530/534 VRRSA1 VMX1020 VRS1000
单片电能计量系统 AD7751 ADE7751 AD7E752 ADE7754 ADE7755 CS5460
单片相位差测量系统 AD8302
单片功率测量系统 AD8318 AD8361 AD8362 LT5504 LT5507 MAX2015 MAX4210/4211
单片彩色扫描仪 LM9832 LM9833 LM9831
集成电场感应传感器 MC33794

日本精工SEIKO超小型超节能集成温度传感器和磁性传感器

一、传感器的定义

信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展,都需要在传感器的开发方面有相应的进展。微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用。随着这些系统能力的增强,作为信息采集系统的前端单元,传感器的作用越来越重要。传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件,作为系统中的一个结构组成,其重要性变得越来越明显。最广义地来说,传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。国际电工委员会(IEC:International Electrotechnical Committee)的定义为:“传感器是测量系统中的一种前置部件,它将输入变量转换成可供测量的信号”。按照Gopel等的说法是:“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”,而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的传感器”。传感器是传感器系统的一个组成部分,它是被测量信号输入的第一道关口。
传感器系统的原则框图示于图1-1,进入传感器的信号幅度是很小的,而且混杂有干扰信号和噪声。为了方便随后的处理过程,首先要将信号整形成具有最佳特性的波形,有时还需要将信号线性化,该工作是由放大器、滤波器以及其他一些模拟电路完成的。在某些情况下,这些电路的一部分是和传感器部件直接相邻的。成形后的信号随后转换成数字信号,并输入到微处理器。 德国和俄罗斯学者认为传感器应是由二部分组成的,即直接感知被测量信号的敏感元件部分和初始处理信号的电路部分。按这种理解,传感器还包含了信号成形器的电路部分。 传感器系统的性能主要取决于传感器,传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类传感器:有源的和无源的。有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种,不需要外接的能源或激励源(参阅图1-2(a))。 
有源(a)和无源(b)传感器的信号流程无源传感器不能直接转换能量形式,但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能
传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体,而它们的状态可以是静态的,也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的,也可以是化学性质的。按照其工作原理,传感器将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量,然后将此电信号分离出来,送入传感器系统加以评测或标示。
各种物理效应和工作机理被用于制作不同功能的传感器。传感器可以直接接触被测量对象,也可以不接触。用于传感器的工作机制和效应类型不断增加,其包含的处理过程日益完善。 常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟: 光敏传感器——视觉;声敏传感器——听觉;气敏传感器——嗅觉;化学传感器——味觉;压敏、温敏、流体传感器——触觉。 与当代的传感器相比,人类的感觉能力好得多,但也有一些传感器比人的感觉功能优越,例如人类没有能力感知紫外或红外线辐射,感觉不到电磁场、无色无味的气体等。 对传感器设定了许多技术要求,有一些是对所有类型传感器都适用的,也有只对特定类型传感器适用的特殊要求。针对传感器的工作原理和结构在不同场合均需要的基本要求是: 高灵敏度,抗干扰的稳定性(对噪声不敏感),线性,容易调节(校准简易),高精度,高可靠性,无迟滞性,工作寿命长(耐用性) ,可重复性,抗老化,高响应速率,抗环境影响(热、振动、酸、碱、空气、水、尘埃)的能力 ,选择性,安全性(传感器应是无污染的),互换性  低成本 ,宽测量范围,小尺寸、重量轻和高强度,宽工作温度范围 。
二、传感器的分类
可以用不同的观点对传感器进行分类:它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应);它们的用途;它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。
根据传感器工作原理,可分为物理传感器和化学传感器二大类:
传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应,诸如压电效应,磁致伸缩现象,离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。
化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器,被测信号量的微小变化也将转换成电信号。
有些传感器既不能划分到物理类,也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多,例如可靠性问题,规模生产的可能性,价格问题等,解决了这类难题,化学传感器的应用将会有巨大增长。 
常见传感器的应用领域和工作原理列于表1.1。 
按照其用途,传感器可分类为: 压力敏和力敏传感器 ,位置传感器 , 液面传感器 能耗传感器 ,速度传感器 ,热敏传感器,加速度传感器,射线辐射传感器 ,振动传感器,湿敏传感器 ,磁敏传感器,气敏传感器,真空度传感器,生物传感器等。
以其输出信号为标准可将传感器分为: 模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
在外界因素的作用下,所有材料都会作出相应的、具有特征性的反应。它们中的那些对外界作用最敏感的材料,即那些具有功能特性的材料,被用来制作传感器的敏感元件。从所应用的材料观点出发可将传感器分成下列几类: 
    (1)按照其所用材料的类别分:金属 聚合物 陶瓷 混合物 
(2)按材料的物理性质分: 导体 绝缘体 半导体 磁性材料 
(3)按材料的晶体结构分:单晶 多晶 非晶材料 
与采用新材料紧密相关的传感器开发工作,可以归纳为下述三个方向:
(1) 在已知的材料中探索新的现象、效应和反应,然后使它们能在传感器技术中得到实际使用。
(2) 探索新的材料,应用那些已知的现象、效应和反应来改进传感器技术。
(3) 在研究新型材料的基础上探索新现象、新效应和反应,并在传感器技术中加以具体实施。
现代传感器制造业的进展取决于用于传感器技术的新材料和敏感元件的开发强度。传感器开发的基本趋势是和半导体以及介质材料的应用密切关联的。表1.2中给出了一些可用于传感器技术的、能够转换能量形式的材料。
按照其制造工艺,可以将传感器区分为: 集成传感器薄膜传感器厚膜传感器陶瓷传感器 
集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。
薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。
厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。 
陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶-凝胶等)生产。
完成适当的预备性操作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。每种工艺技术都有自已的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因,采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。

传感器(专用电路)技术资料

 ADI公司产品系列                        温度传感器

器件

后缀

管脚

工作电压
范围(V)

输出类型
(@+25℃)

输出比例系数 精度(@+25℃) 带数字输出

线性度(℃)

工作温度范围(℃) 静态电流(μA) 说明

电流输出

TMP17

GS

8

+4~+30

298.2μA

1μA/K

±3.5℃

-

0.5

-40~+105

Iout=Iq

8-SOIC封装,可降低自热

AD590

JH

3

+4~+30

298.2μA

1μA/K

±5℃

-

1.5

-55~+150

Iout=Iq

传感器与对象隔离

比率输出

AD22100

KT

3

+4~+6

1.375V

22.5mV/℃

±2%FS

-

1%FS

-55~+150

650

带信号调理温度传感器

AD22103

KT

3

+2.7~+3.6

0.25V

28mV/℃

±2%FS

-

0.5%FS

-55~+150

650

反压保护温度传感器

电压输出

TMP35

FT9

3

+2.7~+5.5

250mV

10mV/℃

±2℃

-

0.5

+10~+125

50

TO-92封装,可降低自热

TMP36

GT9

3

+2.7~+5.5

750mV

10mV/℃

±3℃

-

0.5

-40~+125

50

TO-92封装,可降低自热

TMP37

GT9

3

+2.7~+5.5

500mV

20mV/℃

±3℃

-

0.5

+5~+100

50

TO-92封装,可降低自热

数字输出

TMP03

FT9

3

+4.5~+7

35Hz方波

℃=235-(400
×T1/T2)

±1.5℃
(TYP)

集电极
开路

±1

-55~+150

1000

PWM输出,直接与微控制器接口

TMP04

FT9

3

+4.5~+7

35Hz方波

°F=455-(720
×T1/T2)

±1.5℃
(TYP)

TTL/CMOS

±1

-55~+150

1000

反相PWM输出,直接与微控
制器接口

AD7414

ART

6

+2.7~+5.5

10位

10位A/D

±2℃

I2C/SMBus

0.25/位

-55~+125

25

支持SMBus总线,带告警脚输出

AD7415

ART

5

+2.7~+5.5

10位

10位A/D

±2℃

I2C/SMBus

0.25/位

-55~+125

25

与AD7414一样无告警脚,
12C允许6片级联

AD7416

AR

8

+2.7~+5.5

10位

10位A/D

±2℃

I2C接口

0.25/位

-55~+125

100

0.2μA(关闭),LM75升级产
品,可允许8片级联

AD7417

AR

16

+2.7~+5.5

10位

10位A/D

±2℃

I2C接口

0.25/位

-55~+125

100

4通道AD输入+AD7416

AD7418

AR

8

+2.7~+5.5

10位

10位A/D

±2℃

I2C接口

0.25/位

-55~+125

100

1通道AD输入+AD7416

AD7814

ARM/
ART

8/6

+2.7~+5.5

10位

10位A/D

±2℃

SPI接口

0.25/位

-55~+125

100

SPI三线接口,I/F输出,
10位精度

AD7816

AR

8

+2.7~+5.5

10位

10位A/D

±2℃

SPI接口

0.25/位

-55~+125

100

SPI三线接口,I/F输出,
10位精度

AD7817

AR

8

+2.7~+5.5

10位

10位A/D

±2℃

SPI接口

0.25/位

-55~+125

100

SPI接口AD7417

AD7818

AR

8

+2.7~+5.5

10位

10位A/D

±2℃

SPI接口

0.25/位

-55~+125

100

SPI接口AD7418

带远端输入的温度传感器

ADM1020

AR

8

+3.0~+5.5



±3.0℃

SMbus


-40~+125


单通道热敏二极管监测器

ADM1021A

ARQ

16

+3.0~+5.5



±3.0℃

SMbus


-40~+125


支持SMbus报警管脚

ADM1022

ARQ

16

+3.0~+5.5



±3.0℃

SMbus


-40~+125


双通道热敏二极管监测器

ADM1024

ARU

24

+2.8~+5.5



±3.0℃

SMbus


-40~+125


双通道热敏二极管监测器

ADM1025

ARQ

16

+3.0~+5.5



±3.0℃

SMbus


-40~+125


单通道热敏二极管监测器

温度控制器

AD22105

AR

8

+2.7~+7


-

±2.0℃

集电极
开路

-

-50~+150

90

用户可编程控制开关

TMP01

FP

8

+4.5~+13.2

5mV/K

-

±1.5℃

集电极
开路(3路)

-

-55~+125

500

可设置三个温度点,低功耗

TMP12

FS

8

+4.5~+5.5V


-

±3.0℃

集电极
开路

-

-40~+125

600

+5V/K,空气流监测器


集成温度传感器的分类和应用

  按照温度传感器输出信号的模式,可大致划分为三大类:数字式温度传感器、逻辑输出温度传感器、模拟式温度传感器。

  一、模拟温度传感器

  传统的模拟温度传感器,如热电偶、热敏电阻和RTDS对温度的监控,在一些温度范围内线性不好,需要进行冷端补偿或引线补偿;热惯性大,响应时间慢。集成模拟温度传感器与之相比,具有灵敏度高、线性度好、响应速度快等优点,而且它还将驱动电路、信号处理电路以及必要的逻辑控制电路集成在单片IC上,有实际尺寸小、使用方便等优点。常见的模拟温度传感器有LM3911、LM335、LM45、AD22103电压输出型、AD590电流输出型。这里主要介绍该类器件的几个典型。

  1、AD590温度传感器

  AD590是美国模拟器件公司的电流输出型温度传感器,供电电压范围为3~30V,输出电流223μA(-50℃)~423μA(+150℃),灵敏度为1μA/℃。当在电路中串接采样电阻R时,R两端的电压可作为喻出电压。注意R的阻值不能取得太大,以保证AD590两端电压不低于3V。AD590输出电流信号传输距离可达到1km以上。作为一种高阻电流源,最高可达20MΩ,所以它不必考虑选择开关或CMOS多路转换器所引入的附加电阻造成的误差。适用于多点温度测量和远距离温度测量的控制。

  2、LM135/235/335温度传感器

  LM135/235/335系列是美国国家半导体公司(NS)生产的一种高精度易校正的集成温度传感器,工作特性类似于齐纳稳压管。该系列器件灵敏度为10mV/K,具有小于1Ω的动态阻抗,工作电流范围从400μA到5mA,精度为1℃,LM135的温度范围为-55℃~+150℃,LM235的温度范围为-40℃~+125℃,LM335为-40℃~+100℃。封装形式有TO-46、TO-92、SO-8。该系列器件广泛应用于温度测量、温差测量以及温度补偿系统中。

  二、逻辑输出型温度传感器

  在许多应用中,我们并不需要严格测量温度值,只关心温度是否超出了一个设定范围,一旦温度超出所规定的范围,则发出报警信号,启动或关闭风扇、空调、加热器或其它控制设备,此时可选用逻辑输出式温度传感器。LM56、MAX6501-MAX6504、MAX6509/6510是其典型代表。

  1、LM56温度开关

  LM56是NS公司生产的高精度低压温度开关,内置1.25V参考电压输出端。最大只能带50μA的负载。  电源电压从2.7~10V,工作电流最大230μA,内置传感器的灵敏度为6.2mV/℃,传感器输出电压为6.2mV/℃×T+395mV。

  2、MAX6501/02/03/04温度监控开关

  MAX6501/02/03/04是具有逻辑输出和SOT-23封装的温度监视器件开关,它的设计非常简单:用户选择一种接近于自己需要的控制的温度门限(由厂方预设在-45℃到+115℃,预设值间隔为10℃)。直接将其接入电路即可使用,无需任何外部元件。其中MAX6501/MAX6503为漏极开路低电平报警输出,MAX6502/MAX6504为推/拉式高电平报警输出,MAX6501/MAX6503提供热温度预置门限(35℃到+115℃),当温度高于预置门限时报警;MAX6502/MAX6504提供冷温度预置门限(-45℃到+15℃),当温度低于预置门限时报警。 对于需要一个简单的温度超限报警而又空间有限的应用如笔记本电脑、蜂窝移动电话等应用来说是非常理想的,该器件的典型温度误差是±0.5℃,最大±4℃,滞回温度可通过引脚选择为2℃或10℃,以避免温度接近门限值时输出不稳定。这类器件的工作电压范围为2.7V到5.5V,典型工作电流30μA。

  三、数字式温度传感器

  1、MAX6575/76/77 数字温度传感器

  如果采用数字式接口的温度传感器,上述设计问题将得到简化。同样,当A/D和微处理器的I/O管脚短缺时,采用时间或频率输出的温度传感器也能解决上述测量问题。以MAX6575/76/77系列SOT-23封装的温度传感器为例,这类器件可通过单线和微处理器进行温度数据的传送,提供三种灵活的输出方式--频率、周期或定时,并具备±0.8℃的典型精度,一条线最多允许挂接8个传感器,150μA典型电源电流和2.7V到5.5V的宽电源电压范围及-45℃到+125℃的温度范围。它输出的方波信号具有正比于绝对温度的周期,采用6脚SOT-23封装,仅占很小的板面。该器件通过一条I/O与微处理器相连,利用微处理器内部的计数器测出周期后就可计算出温度。

  2、可多点检测、直接输出数字量的数字温度传感器DS1612

  DS1612是美国达拉斯半导体公司生产的CMOS数字式温度传感器。内含两个不挥发性存储器,可以在存储器中任意的设定上限和下限温度值进行恒温器的温度控制,由于这些存储器具有不挥发性,因此一次定入后,即使不用CPU也仍然可以独立使用。

  温度测量原理和精度:在芯片上分别设置了一个振荡频率温度系数较大的振荡器(OSC1)和一个温度系数较小的振荡器(OSC2)。在温度较低时,由于OSC2的开门时间较短,因此温度测量计数器计数值(n)较小;而当温度较高时,由于OSC2的开门时间较长,其计数值(m)增大。

  如果在上述计数值基础上再加上一个同实际温度相差的校正数据,就可以构成一个高精度的数字温度传感器。该公司将这个校正值定入芯片中的不挥发存储器中,这样传感器输出的数字量就可以作为实际测量的温度数据,而不需要再进行校准。它可测量的温度范围为-55℃~+125℃,在0℃~+70℃范围内,测量精度为±0.5℃,输出的9位编码直接与温度相对应。

  DS1621同外部电路的控制信号和数据的通信是通过双向总线来实现的,由CPU生成串行时钟脉冲(SCL),SDA是双向数据线。通过地址引脚A0、A1、A2将8个不同的地址分配给各器件。通过设定寄存器来设置工作方式,并对工作状态进行监控。被测的温度数据被存储在温度传感器寄存器中,高温(TH)和低温(TL)阈值寄存器存储了恒温器输出(Tout)的阈值。

  现在,各种集成的温度传感器的功能越来越专业化。比如,MAXIM公司近期推出的MAX1619是一种增强型精密远端数字温度传感器,能够监测远端P-N结和其自身封装的温度。 它具有双报警输出:ALERT和OVERT。ALERT用于指示各 传感器的高/低温状态,OVERT信号等价于一个自动调温器,在远端温度传感器超上限时触发,MAX1619与MAX1617A完全软件兼容,非常适合于系统关断或风扇控制,甚至在系统“死锁”后仍能正常工作。美国达拉斯半导体公司的DS1615是有记录功能的温度传感器。器件中包含实时时钟、数字式温度传感器、非易失性存储器、控制逻辑电路以及串行接口电路。数字温度传感器的测量范围为-40℃~+85℃,精度为±2℃,读取9位时的分辨率是0.03125℃。时钟提供的时间从秒至年月,并对到2100年以前的闰年作了修正。电源电压为2.2V~5.5V,8脚SOIC封装。DS17775是数字式温度计及恒温控制器集成电路。其中包含数字温度传感器、A/D转换器、数字寄存器、恒温控制比较器以及两线串行接口电路。供电电压在3V至5V时的测量温度精度为±2℃,读取9位时的分辨率是0.5℃,读取13位时的分辨率是0.03125℃。

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企业名:深圳市商运达科技

类型:生产制造商

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