温度传感器与单片机直连接
中国领先的信号链芯片及解决方案提供商,苏州纳芯微电子股份有限公司宣布,推出高精度双引脚数字输出型温度传感器芯片NST1001。NST1001具有脉冲计数型数字输出,以及在宽温度范围内高精度的特性,可直接与单片机MCU连接使用,保障测量精度的同时降低单片机开发MCU设计的开销并减少成本。NST1001的测温范围为-50°C 到150°C,满足冷链运输、粮情监测、家用电器、工业物联网等场合对温度的要求。相较于传统的NTC热敏电阻,NST1001具有更简单、更精确、更稳定的特性,其在-20°C 至85°C 的温度范围内最大误差为±0.5°C,在全温度范围内最大误差为±0.75°C,分辨率可达0.0625°C。此外,NST1001提供高分辨率版本NST1001_H,测温范围为-20°C 到80°C,并可达到0.03125°C 的极高分辨率。
传统的NTC热敏电阻成本较低、连线简单,便于做成温度探头,在消费电子、家用电器、工业及物联网等领域应用非常广泛。然而NTC热敏电阻通常具有很大的非线性,仅在很窄的温度范围内能够保障一定的精度,稍大温度范围内的测量准确度会大幅降低。另外,为了将电阻值转化为温度值,系统需要搭配一个高精度的参考电阻,同时MCU单片机需要提供一个12位以上的ADC,并使用查找表来计算出电阻对应的温度值,增加了系统成本和操作的复杂度。综合上述因素,利用高精度、低成本、操作方便的温度传感器方案来替代传统的NTC热敏电阻成为开发人员的优先选择。
纳芯微电子推出的低功耗数字输出型温度传感器芯片NST1001,仅有两个引脚——GND和DQ,使用时可直接替换传统NTC电阻而无需变更外围电路。芯片工作时,通过一个上拉电阻连接DQ上电后,即会在DQ引脚上阶段性的发出脉冲信号,MCU/单片机通过一个GPIO对该脉冲信号计数即可直接得到温度读数,大幅简化了电路的硬件设施。每颗NST1001芯片在出厂前均经过校准,在-20°C ~85°C时误差《±0.5°C,在-50°C~-20°C范围内的误差《±0.75°C,在85℃~150°C时误差《±0.75°C。NST1001可适应1.65V~5.5V的宽工作电压范围,在温度转换时电流仅为30uA,脉冲输出时电流仅为1uA,几乎没有自热效应。在使用GPIO给上拉电阻供电时,可以实现零待机功耗。上述特性使得NST1001非常适用于低功耗物联网节点的温度监控,如冷链运输、粮情监测、工业物联网等。
NST1001提供符合RoHS标准的TO-92S和DFN2L两种封装形式,其中TO-92S特别适合于两线式数字温度探头。