ad590测温电路

文章摘要：ad590测温电路,AD590 是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。它的主要特性如下：1、流过器件的电流（ mA）等于器件所处环境的热力学温度（开尔文）度数，即：=1TIT mA/K式中： T I —流过器件（AD590）的电流，单位为mA；T—热力学温度，单位为K。2、AD590 的测温范围为-55℃～+150℃。3、AD590 的电源电压范围为4V～30V。电源电压可在4V~6V范围变化，电流T I 变化1mA，相当于温度变化1K。AD590 可以承受44V 正向电压和20V 反向电压，因而器件反接也不会被损坏。4、输出电阻为710MW。1 AD590的功能及特性AD590是电

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ad590测温电路,AD590 是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。它的主要特性如下：
1、流过器件的电流（ mA）等于器件所处环境的热力学温度（开
尔文）度数，即：
=1
T
IT mA/K
式中： T I —流过器件（AD590）的电流，单位为mA；
T—热力学温度，单位为K。
2、AD590 的测温范围为-55℃～+150℃。
3、AD590 的电源电压范围为4V～30V。电源电压可在4V~6V
范围变化，电流T I 变化1mA，相当于温度变化1K。AD590 可以承
受44V 正向电压和20V 反向电压，因而器件反接也不会被损坏。
4、输出电阻为710MW。1 AD590的功能及特性
　　AD590是电流型温度传感器，通过对电流的测量可得到所需要的温度值。根据特性分挡，AD590的后缀以I，J，K，L，M表示。AD590L，AD590M一般用于精密温度测量电路，其电路外形如图1所示，它采用金属壳3脚封装，其中1脚为电源正端V＋；2脚为电流输出端I₀；3脚为管壳，一般不用。集成温度传感器的电路符号如图2所示。

    AD590的主特性参数如下：
    工作电压：4～30V；
    工作温度：－55～＋150℃；
    保存温度：－65～＋175℃；
    正向电压：＋44V；
    反向电压：－20V；
    焊接温度（10秒）：300℃；
    灵敏度：1μA／K。
2 AD590的工作原理
　　在被测温度一定时，AD590相当于一个恒流源，把它和5～30V的直流电源相连，并在输出端串接一个1kΩ的恒值电阻，那么，此电阻上流过的电流将和被测温度成正比，此时电阻两端将会有1mV／K的电压信号。其基本电路如图3所示。

　　图3是利用ΔU_BE特性的集成PN结传感器的感温部分核心电路。其中T1、T2起恒流作用，可用于使左右两支路的集电极电流I1和I2相等；T3、T4是感温用的晶体管，两个管的材质和工艺完全相同，但T3实质上是由n个晶体管并联而成，因而其结面积是T4的n倍。T3和T4的发射结电压U_BE3和U_BE4经反极性串联后加在电阻R上，所以R上端电压为ΔU_BE。因此，电流I1为：
    I₁＝ΔU_BE／R＝（KT／q）（lnn）／R
　　对于AD590，n＝8，这样，电路的总电流将与热力学温度T成正比，将此电流引至负载电阻R_L上便可得到与T成正比的输出电压。由于利用了恒流特性，所以输出信号不受电源电压和导线电阻的影响。图3中的电阻R是在硅板上形成的薄膜电阻，该电阻已用激光修正了其电阻值，因而在基准温度下可得到1μA／K的I值。

AD590内部的电路

　　图4所示是AD590的内部电路，图中的T1～T4相当于图3中的T1、T2，而T9，T11相当于图3中的T3、T4。R5、R6是薄膜工艺制成的低温度系数电阻，供出厂前调整之用。T7、T8，T10为对称的Wilson电路，用来提高阻抗。T5、T12和T10为启动电路，其中T5为恒定偏置二极管。
　　T6可用来防止电源反接时损坏电路，同时也可使左右两支路对称。R1，R2为发射极反馈电阻，可用于进一步提高阻抗。T1～T4是为热效应而设计的连接方式。而C1和R4则可用来防止寄生振荡。该电路的设计使得T9，T10，T11三者的发射极电流相等，并同为整个电路总电流I的1／3。T9和T11的发射结面积比为8：1，T10和T11的发射结面积相等。

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