目录
前沿：编者的音讯（√）
第 1 章：温度传感基本原理
第 2 章：体系温度监测
第 2.1 节: 怎么监测电路板温度
第 2.2 节: 高功用处理器模温监测
第 3 章：环境温度监测（√）
第 3.1 节: 精确丈量环境温度的布局注意事项
第 3.2 节: 通过可扩展的温度传感器完成高效的冷链办理
第 4 章：体温监测
可穿戴式温度传感的规划应战
第 5 章：流体温度监测
运用数字温度传感器在热量计中代替 RTD
第 6 章：阈值检测
怎么防止操控体系遭受热损坏
第 7 章：温度补偿和校准
第 7.1 节: 运用高精度温度传感器进行温度补偿
第 7.2 节: 校准热监测体系的办法
编者的话
在个人电子产品、工业或医疗运用的规划中，工程师有必要应对相同的应战，即怎么进步功用、添加功用并缩小尺度。除了这些考虑要素外，他们还有必要细心监测温度以保证安全并维护体系和顾客免受损伤。
很多职业的另一个一起趋势是需求处理来自更多传感器的更多数据，进一步阐明晰温度丈量的重要性：不只要丈量体系或环境条件，还要补偿其他温度灵敏元件，然后确
保传感器和体系的精度。别的一个优点在于，有了精确的温度监测，无需再对体系进行过度规划来补偿不精确的
温度丈量，然后能够进步体系功用并下降成本。
温度规划应战分为三类：
• 温度监测：温度传感器供给有价值的数据来继续盯梢温度条件，并为操控体系供给反应。此监测能够是体系温度监测或环境温度监测。在一些运用中，咱们能够看到规划应战的特点是需求在操控回路中一起完成这两种监测。这些监测包含体系温度监测、环境温度监测以及身体或流体温度监测。
• 温度维护：在多种运用中，一旦体系超越或低于功用温度阈值，便需求采纳办法。温度传感器在检测到事前界说的条件时供给输出警报以防止体系损坏。在不影响体系可靠性的情况下进步处理器吞吐量是可行的。体系常常过早发动安全热关断，成果形成高达
5°C 乃至 10°C 的功用丢失。当体系超越或低于功用温度阈值时，工程师能够自主发动实时维护办法。
• 温度补偿：温度传感器能够在正常作业期间随温度改变最大极限进步体系功用。监测和校对其他要害组件在发热和冷却时的温漂可下降体系故障的危险。
本电子书将供给一些 TI 运用简介，由此阐明运用不同温度传感技能的各种运用的规划注意事项。书中的章节首要介绍首要的温度应战，然后要点阐明各种运用的规划注意事项，评价温度精度和运用尺度之间的权衡，一起评论传感器放置办法。
在许多运用中，环境空气温度监测关于操控环境条件或保证安全操作条件至关重要。精确快速地丈量环境温度
一般面对应战，由于传感器或许不会彻底露出于外部环境并或许遭到体系中其他组件的自发热影响。TI 的高精度、低功耗单通道和多通道温度传感器选用紧凑型封装，
可完成更快的热呼应。
简介
运用外表贴装器材来丈量环境温度或许具有应战性，由于来自其他高耗电电子元件的热传递会影响传感器的温度读数。
要精确丈量环境温度，有必要选用杰出的布局办法，例如了解首要的导热途径、阻隔传感器封装以及将器材放置在远离搅扰热源的方位。图 1 显现了一种运用这些办法的简略恒温器规划。
在图 1 中，体系自发热发生的被迫气流在温度传感器 A
上方吸入外部空气。传感器放置在远离首要热源（中央处理单元）的进气口处，并通过隔热以保证更精确的丈量。
热辐射和 PCB 布局
有必要首要了解哪些组件辐射最多的热量以防止在热源邻近布线。图 2 是运用 Mentor Graphics 的 FloTHERM 热剖析东西捕获的热感图画，其间显现了热源邻近空气中的温度散布。
假如将组件放置在外壳内，则热量散布或许愈加会集。请记住应将温度传感器远离热源放置，然后防止在露天场景中和外壳内呈现过错的温度读数。
表 1 列出了各种热源温度下传感器和热源之间的主张间隔。
假如传感器接近热源，最好创立一个阻隔岛，并最大极限添加传感器与热源之间的气隙。气隙越大，环境温度丈量成果越好。可是，当传感器离得更远时，空隙不能供给额定的屏蔽。可是，空隙能够改进传感器的热呼应时刻。
图 3 显现切断为 0.8mm 宽时的温度读数大约为
38.5°C，而图 4 显现切断为 1.8mm 宽时的温度读数大约为 35.5°C。这些图画显现了较大的阻隔空隙怎么影响环境温度读数。
在规划温度传感器的 PCB 时，选用杰出的布局办法非常重要。图 5 显现了具有阻隔岛的 PCB 布局以及概括布线，而图 6 显现了一种代替规划，其间在装置温度传感器
的区域周围有穿孔。
在这两块小型电路板上，尺度极小，只能布置传感器和旁路电容器；阻隔岛的热质量越小，热呼应就越好。这些设
计极大地减少了来自其他组件的热传递量。
温差
在需求更高丈量精度的运用中，请考虑运用温差规划。这种类型的规划在高温组件周围添加了额定的传感器（如
图 1 所示），并丈量传感器 A 和 B 之间的温差。
可是，这种规划需求关于 ΔT 与环境温度之间相关性的模型，且该模型将依据体系运用而改变。温差规划会考虑自发热的影响，然后供给更精确的算法来预算环境温度。
器材主张
TMP112 和 TMP116 是专为比如环境监测和恒温操控之类的高精度、低功耗运用而规划的数字温度传感器。TMP112 在 0°C 至 65°C 范围内的精度为 ±0.5°C，而
TMP116 在 -10°C 至 85°C 范围内的精度为 ±0.2°C。
这两款温度传感器都具有高线性度，无需校准，并具有可
编程警报功用。TMP112 选用紧凑的 1.60mm x 1.20mm
小外形晶体管 (SOT)-563 封装，而 TMP116 选用 2mm x
2mm 超薄小外形无引线 (WSON) 封装。
为保证最佳功用和器材运用寿命，表 2 列出了额定的布局主张。
