【世健ADI技术分享】恒流源和温度传感器芯片及电路设计-综合电源技术-世纪电源网社区

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2023-8-19 11:24:27

分享人：AS
所在行业: 消费级电子
应用领域: 精密温控系统
应用案例名称：温度传感器芯片及电路设计
ADI电源产品类型：电流源
ADI电源产品型号：LM234

本次分享的是 ADI 公司的一款经典的温度采集芯片 LM234, 这个芯片不仅可以采集温度，还可以作为电流源使用。
由于 ADI 公司的产品主要是高端的高精度和高可靠性产品，所以在一些工业控制领域和高端消费类电子领域用的很多。比如本次分享的就是用在了通信电源系统的机柜温度监测上面。

LM134的工作温度范围：–55°C to 125°C，最早时在通信电源系统电路中采用LM134采集通信电源系统的机柜内部温度，温度采集非常准确，电路运行可靠。但是现在LM134已经停产，所以在设计消费类电子产品时采用了LM234.

LM234的工作温度范围：–25°C to 100°C，完全满足了日常设计的消费类电子产品需求。
因为要采用温度传感器采集准确的温度，并且根据产品中温度传感器的安装条件，所以选择的是LM234Z-3，三个引脚的TO-92封装。如果要做恒流源，选择LM334Z型号即可。

型号选择见下图

1.png (139.96 KB, 下载次数: 119)

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		2 AS-AS AS-AS 离线 LV8 副总工程师积分：2425 \| 主题：149 \| 帖子：560 访问空间发消息积分:2425 LV8 副总工程师 2023-8-19 11:37:00
		LM234Z-3是低功耗的，高精度温度传感器芯片，控制芯片通过检测输出电压，简单换算就可以得出温度值。通过下图即可得到芯片的电路应用和温度计算方式，以及芯片工作电流。 2.png (35.18 KB, 下载次数: 125) 下载附件 2023-8-19 11:36 上传 3.png (48.93 KB, 下载次数: 122) 下载附件 2023-8-19 11:36 上传回复 \| 举报 \|

			3 AS-AS AS-AS 离线 LV8 副总工程师积分：2425 \| 主题：149 \| 帖子：560 访问空间发消息积分:2425 LV8 副总工程师 2023-8-19 11:42:28
			LM234Z-3的输出电压和温度是基于开氏度换算，在国内主要是采用摄氏度。开氏度和摄氏度换算如下： 1 开氏度(开尔文) = -272.15 摄氏度 LM234Z-3 精密电压输出和开氏度换算如下： 4.png (46.27 KB, 下载次数: 119) 下载附件 2023-8-19 11:38 上传回复 \| 举报 \|

				4 AS-AS AS-AS 离线 LV8 副总工程师积分：2425 \| 主题：149 \| 帖子：560 访问空间发消息积分:2425 LV8 副总工程师 2023-8-30 20:07:59 倒数10
				LM234的关键参数： 1. 低工作电流：1µA 至 10mA 工作电流2. 高精度的电压调整率：0.02%/V 3. 宽工作电压范围：0.8V 至 40V 4. 线性温度传感器，可以实时及线性的检测温度。回复 \| 举报 \|

					5 AS-AS AS-AS 离线 LV8 副总工程师积分：2425 \| 主题：149 \| 帖子：560 访问空间发消息积分:2425 LV8 副总工程师 2023-8-30 20:20:51 倒数9
					如果电路中有-15V电压，也就是具有双电源的话，利用LM234也可以转换为摄氏度。具体的应用电路如图 5.png (38.89 KB, 下载次数: 102) 下载附件 2023-8-30 20:20 上传回复 \| 举报 \|

						6 AS-AS AS-AS 离线 LV8 副总工程师积分：2425 \| 主题：149 \| 帖子：560 访问空间发消息积分:2425 LV8 副总工程师 2023-8-30 20:27:22 倒数8
						从应用电路看来，由于LM234是基于电流环采样，所以抗噪声干扰的性能非常好，采样精度高。 LM234流经的电流比较低，如果需要增大电流，外部增加一级驱动就行，这样可以形成带反馈的电流源。如图 6.png (18.7 KB, 下载次数: 93) 下载附件 2023-8-30 20:26 上传回复 \| 举报 \|

							7 AS-AS AS-AS 离线 LV8 副总工程师积分：2425 \| 主题：149 \| 帖子：560 访问空间发消息积分:2425 LV8 副总工程师 2023-8-30 20:31:19 倒数7
							在一些精密的测试仪器中，需要高精度测量，那就需要增加外部电压基准（选用温漂性能好的电压基准），这样可以达到 0.001%/V的精度，如图 7.png (33.78 KB, 下载次数: 96) 下载附件 2023-8-30 20:31 上传回复 \| 举报 \|

								8 AS-AS AS-AS 离线 LV8 副总工程师积分：2425 \| 主题：149 \| 帖子：560 访问空间发消息积分:2425 LV8 副总工程师 2023-8-30 20:34:09 倒数6
								从LM234的瞬态响应曲线图可以看出，LM234的瞬态响应时间低于50us 8.png (49.85 KB, 下载次数: 103) 下载附件 2023-8-30 20:33 上传回复 \| 举报 \|

									9 AS-AS AS-AS 离线 LV8 副总工程师积分：2425 \| 主题：149 \| 帖子：560 访问空间发消息积分:2425 LV8 副总工程师 2023-8-30 20:39:07 倒数5
									LM234的工作温度及温度采集范围很宽，但是为了保证采集温度的性能，最低需要200uA的工作电流，如图 9.png (41.91 KB, 下载次数: 104) 下载附件 2023-8-30 20:38 上传回复 \| 举报 \|

										10 AS-AS AS-AS 离线 LV8 副总工程师积分：2425 \| 主题：149 \| 帖子：560 访问空间发消息积分:2425 LV8 副总工程师 2023-8-31 13:58:05 倒数4
										刚才发现 ADI的官网上，已经不推荐LM234用于新产品开发。LM234 数据手册和产品信息 \| 亚德诺（ADI）半导体 (analog.com) 可以直接用 ADI公司的LM334替代。 LM334S 数据手册和产品信息 \| 亚德诺（ADI）半导体 (analog.com) 回复 \| 举报 \|

											11 AS-AS AS-AS 离线 LV8 副总工程师积分：2425 \| 主题：149 \| 帖子：560 访问空间发消息积分:2425 LV8 副总工程师 2023-8-31 14:16:59 倒数3
											ADI公司的LM234和LM334的资料，包括规格书和参考设计可以进网站：LM334S 数据手册和产品信息 \| 亚德诺（ADI）半导体 (analog.com) 11.png (127.44 KB, 下载次数: 96) 下载附件 2023-8-31 14:15 上传回复 \| 举报 \|

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2023-8-31 14:33:30
倒数2

在产品设计和使用中，需要保证元器件满足类似ROHS的认证，ADI公司LM334的材料资料：质量和可靠性：材料声明搜索结果 | 亚德诺半导体 (analog.com)

12.png (134.97 KB, 下载次数: 103)

		13 AS-AS AS-AS 离线 LV8 副总工程师积分：2425 \| 主题：149 \| 帖子：560 访问空间发消息积分:2425 LV8 副总工程师最新回复 2023-9-13 09:57:16 倒数1
		由于LM234/LM334具有很好的温漂性能，所以在工业产品应用中也经常会用LM234/LM334设计一个高精密的电流源。 13.png (22.85 KB, 下载次数: 82) 下载附件 2023-9-13 09:55 上传回复 \| 举报 \|