基于AD592的一25～+105 oC的温度测量电路

1．  AD592的主要技术性能和特点

    AD592是AD公司推出的温度传感器集成电路，利用硅PN结的基本特性来实现温度／电

流转换，芯片内部两只结构相同的晶体管在恒定的集电极电流密度比条件下工作时，其发射结

电压变化量△Ube与(kT／q)(1n r)成正比。r表示这两只晶体管的发射结等效面积之比。因为

k、q、r均为常量，故△Ube与热力学温度T成正比。AUBE与热力学温度T成正比这一特性被

称为PTAT(Proportional To Absolute Temperature)。AUBE利用内部的低温度系数薄膜电

阻转化成PTAT电流。这样，PTAT电流也与T成正比，比例系数为1uA／K。温度刻度转

换关系如图1．1．1所示。

    AD592采用TO一92封装：第1脚为正极，接电源正端；第3脚为负极，接电源负端，并且

  作为公共地；第2脚为空脚(NC)。

    AD592测温精度高，电流温度系数为1 uA／K，单电源供电情况下的测量精度最高可达

±o·3 ℃(典型值)，测量范围为一25～+105非线性误差小，例如AD592C在0～+70℃

范围内的非线性误差仅为±o．05℃(典型值)；工作电压范围为+4～+30 V。注意：AD592

的尾标不同，其性能参数有差异。

2．AD592的典型应用电路

    (1)精密温度测量电路

    由AD592、运算放大器AD741和带隙基准电压源ADl403构成的测温电路如图1．1．2所示。图中，ADl403提供2．5 V的基准电压。R1和R2采用可调电阻，其中，R1用来校准0℃，当环境温度Ta=0℃时·调整R1可使Vout=0V；R2用来校准满度值(例如100℃)，也就是对刻度因数进行校准。经校准后，Vout=100 mV／℃，误差不超过土0.4℃。

(2)温差测量电路

    一个由两个AD592和AD741构成的温差测量电路如图1．1．3所示。图中，R1用来微调

两个AD592的内在偏移，Vout=(T1一T2)×10 mV/℃。

(3)热电偶冷端补偿电路

一个采用AD592的热电偶冷端补偿电路如图1．1．4所示。图中，R的阻值与热电偶类型有关。

    (4)多路远距离温度测量电路

    一个采用8片AD592和8路CMOS模拟开关芯片AD7501组成的多路远距离温度测量

电路如图1．1．5所示。AD7501与微控制器连接，由微控制器发出的控制信号依次接通各路

模拟开关，即可对8路进行远距离温度测量。当AD592远距离传输信号时，建议采用双绞线

形式，以降低外界电磁干扰。

(5)多点温度测量矩阵电路

    当需要测量几十点乃至上千点的温度值时，可采用AD592构成的多点温度测量矩阵电

路。一个由80片AD592(：J安8×10的矩阵方式进行排列，总引出线只有18根)、1片BCD--t

进制译码器芯片CD4028和1片8路CMOS模拟开关AD7501组成的多点温度测量矩阵电路

  如图1．1．6所示。CD4028的列选择和AD7501的行选择可由微控制器控制。