a
特点
低成本3引脚封装
调制的串行数字输出
与温度成比例
±1.5
从-25℃至+ 100℃ C精度（典型值）
规定的-40℃ + 100 ℃，工作到150℃
消耗功率6.5毫瓦最大的5 V
在TMP03灵活集电极开路输出
在TMP04 CMOS / TTL兼容输出
低工作电压（ 4.5 V至7 V ）
应用
隔离传感器
环境控制系统
电脑温度监控
热保护
工业过程控制
电力系统监控
串行数字输出温度计
TMP03/TMP04*
功能框图
TMP03/04
温度
传感器
VPTAT
数字
调制器
V
REF
1
D
OUT
2
V+
3
GND
包装类型可用
TO-92
概述
该TMP03 / TMP04是一款单片温度检测器
产生而变化的直接调制的串行数字输出
成比例的装置的温度。板载传感器
产生电压精确地正比于绝对温度
这是相对于内部参考电压，并输入到一个
精密数字调制器。的比例编码格式
在串行数字输出是独立的时钟漂移误差
常见的如电压 - 大多数串行调制技术
频率转换器。总体精度
±
1.5 ° C（典型值）
从-25 ° C到+ 100℃ ，具有优良的换能器的线性度。该
的TMP04的数字输出为CMOS / TTL兼容，并且是
轻松连接到最流行的微型串行输入
处理器。该TMP03的集电极开路输出，能够
下沉5毫安。该TMP03是最适合于要求系统
隔离电路使用光耦合器或隔离变压器。
该TMP03和TMP04是运行在指定的供应
从4.5 V至7 V.电压为+5 V工作，电源电流
（卸载）是小于1.3毫安。
该TMP03 / TMP04的额定工作在-40° C至
+ 100℃温度范围中的成本的TO- 92低， SO-8 ，和
TSSOP - 8表面贴装封装。操作延伸至
+ 150 ℃，精度有所下降。
（下转第4页）
*专利
正在申请中。
TMP03/04
1
D
OUT
2
V+
3
GND
底部视图
（不按比例）
SO -8和RU - 8 （ TSSOP ）
D
OUT
1
V+ 2
GND 3
8 NC
TMP03/04
7 NC
顶视图
6 NC
（不按比例）
NC 4
5 NC
NC =无连接
第0版
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TMP03/TMP04–SPECIFICATIONS
TMP03F
（V + = 5 V， -40℃
≤
T
≤
100 C除非另有说明）
A
参数
准确性
温度误差
温度线性
长期稳定性
额定脉冲间隔比
标称T1脉冲宽度
电源抑制比
输出
输出低电压
输出低电压
输出低电压
数字输出电容
下降时间
器件的导通时间
电源
供应范围
电源电流
符号
条件
T
A
= +25°C
-25°C <牛逼
A
< + 100°C
1
-40°C <牛逼
A
< -25°C
1
民
典型值
1.0
1.5
2.0
0.5
0.5
58.8
10
0.7
最大
3.0
4.0
5.0
单位
°C
°C
°C
°C
°C
%
ms
° C / V
T1/T2
T1
PSRR
1000小时，在+ 125°C
T
A
= 0°C
在额定电源
T
A
= +25°C
I
SINK
= 1.6毫安
I
SINK
= 5毫安
0° ℃下牛逼
A
< + 100°C
I
SINK
= 4毫安
-40°C <牛逼
A
＆ LT ; 0 ℃，
（注2 ）
看到测试负载
1.2
V
OL
V
OL
V
OL
C
OUT
t
HL
0.2
2
2
15
150
20
4.5
7
1.3
V
V
V
pF
ns
ms
V
mA
V+
I
SY
卸载
0.9
笔记
1
从输出的传递函数的最大偏差超过规定的温度范围。
2
保证，但未经测试。
特定网络阳离子如有更改，恕不另行通知。
测试负载
10 kΩ至+5 V电源， 100 pF到接地
TMP04F
（V + = 5 V， -40℃
≤
T
≤
100 C除非另有说明）
A
参数
准确性
温度误差
温度线性
长期稳定性
额定脉冲间隔比
标称T1脉冲宽度
电源抑制比
输出
输出高电压
输出低电压
数字输出电容
下降时间
上升时间
器件的导通时间
电源
供应范围
电源电流
符号
条件
T
A
= +25°C
-25°C <牛逼
A
< + 100°C
1
-40°C <牛逼
A
< -25°C
1
民
典型值
1.0
1.5
2.0
0.5
0.5
58.8
10
0.7
最大
3.0
4.0
5.0
单位
°C
°C
°C
°C
°C
%
ms
° C / V
T1/T2
T1
PSRR
1000小时，在+ 125°C
T
A
= 0°C
在额定电源
T
A
= +25°C
I
OH
= 800
A
I
OL
= 800
A
（注2 ）
看到测试负载
看到测试负载
V+ –0.4
1.2
V
OH
V
OL
C
OUT
t
HL
t
LH
0.4
15
200
160
20
4.5
7
1.3
V
V
pF
ns
ns
ms
V
mA
V+
I
SY
卸载
0.9
笔记
1
从输出的传递函数的最大偏差超过规定的温度范围。
2
保证，但未经测试。
特定网络阳离子如有更改，恕不另行通知。
测试负载
100 pF到接地
–2–
第0版
TMP03/TMP04
晶圆测试极限
（ V + = + 5V， GND = 0V ，T = 25 ℃，除非另有说明）
A
参数
准确性
温度误差
电源抑制比
输出
输出高电压， TMP04
输出低电压， TMP04
输出低电压， TMP03
电源
供应范围
电源电流
符号
条件
T
A
= +25°C
1
在额定电源
I
OH
= 800
A
I
OL
= 800
A
I
SINK
= 1.6毫安
民
典型值
最大
3.0
1.2
单位
°C
° C / V
V
V
V
V
mA
PSRR
V
OH
V
OL
V
OL
V+
I
SY
V+ – 0.4
0.4
0.2
4.5
7
1.3
卸载
笔记
电气测试在晶片探针进行到如图所示的范围。由于变化的装配方法和正常产量损失，包装后产率，不能保证
对于标准产品的骰子。咨询工厂的基础上，通过大量样本的组装和测试骰子很多资质洽谈规格。
1
从比例输出传递函数的最大偏差超过规定的温度范围。
绝对最大额定值*
DICE特性
最大电源电压。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 +9 V
最大输出电流（ TMP03
OUT
） 。 。 。 。 。 。 。 。 。 50毫安
最大输出电流（ TMP04
OUT
） 。 。 。 。 。 。 。 。 。 10毫安
最大集电极开路输出电压（ TMP03 ） 。 。 + 18V
工作温度范围。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -55 ° C至+ 150°C
骰子结温。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 + 175℃
存储温度范围。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -65 ° C至+ 160°C
引线温度（焊接， 60秒） 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 + 300℃
*注意
1
条件超过上述“绝对最大额定值”，可能会导致
永久损坏设备。这是一个额定值只和功能
操作达到或高于本规范是不是暗示。暴露于上述
最大额定值条件下工作会影响器件的可靠性。
2
数字输入和输出保护，但是，可能会出现永久性损坏
来自高能量静电场未保护单元。守台传导
略去泡沫或包装在所有时间，直到准备使用。使用适当的防静电处理
程序。
3
插入或从插槽取出单元前断开电源。
芯片尺寸0.050
×
0.060英寸， 3000平方密耳
( 1.27
×
1.52毫米，1.93平方毫米）
有关其他DICE订购信息，请参阅数据手册。
套餐类型
TO-92 （ T g）
SO- 8 （ S）
TSSOP （ RU ）
Θ
JA
162
1
158
1
240
1
Θ
JC
120
43
43
单位
° C / W
° C / W
° C / W
订购指南
记
1
Θ
JA
被指定为设备在插座（最差情况） 。
模型
TMP03FT9
TMP03FS
TMP03FRU
TMP03GBC
TMP04FT9
TMP04FS
TMP04FRU
TMP04GBC
准确性
AT + 25℃
±
3.0
±
3.0
±
3.0
±
3.0
±
3.0
±
3.0
±
3.0
±
3.0
温度
范围
XIND
XIND
XIND
+25°C
XIND
XIND
XIND
+25°C
包
TO-92
SO-8
TSSOP-8
DIE
TO-92
SO-8
TSSOP-8
DIE
小心
ESD （静电放电）敏感器件。静电荷高达4000 V容易
积聚在人体和测试设备，可排出而不被发现。
虽然TMP03 / TMP04具有专用ESD保护电路，造成永久性损坏
可能会发生在受到高能静电放电设备。因此，适当的ESD
预防措施建议，以避免性能下降或功能丧失。
警告！
ESD敏感器件
第0版
–3–
TMP03/TMP04
（上接第1页）
该TMP03 / TMP04是一款功能强大，完整的温度
测量系统具有数字输出，在单个芯片上。该
板载温度传感器跟随的脚步
TMP01低功耗可编程温度控制器，
提供卓越的精度和线性度的额定整
温度范围而不进行校正或校准由用户设定。
传感器的输出是通过一阶Σ-Δ数字化
调制器，也被称为“电荷平衡”型模拟 -
数字转换器。 （参见图1 ），这种类型的转换器利用
时域采样和高精度比较器，以
在一个极紧凑的12位有效精度
电路。
∑
调制器
积分
比较
电压参考
＆放大器;
VPTAT
整齐地避免了常见的其他调制主要误差源
技术，因为它是时钟无关。
输出编码
∫
1-BIT
DAC
一个模拟信号的精确采样要求精确间距
采样间隔，以便保持一个精确的
在时域中的信号的表示。这就要求一个
数字化转换器和信号处理器之间的主时钟。在
紧凑，具有成本效益的数据采集系统的情况下，该
另外的缓冲，高速时钟线可以代表一个
对整个系统的设计显著负担。另外，
加入板载时钟电路与相应的
精度和漂移性能的集成电路还可以添加
显著的成本。的调制和编码技术
在TMP03 / TMP04用于避免这一问题，并允许
整个电路以适应紧凑的3引脚封装。对
达到这个目的，一个简单的，紧凑的板载时钟和一个
过采样的数字化仪是不敏感的采样速率
变化被使用。最重要的是，数字化的信号是
编码成比例格式，其中准确的频率
在TMP03的/ TMP04的时钟是无关紧要的，而效果
时钟的变化是有效的解码后，由取消
数字滤波器。
的TMP03 / TMP04的输出是一个方波，一个
35赫兹（ ± 20 ％ ），在+ 25 ℃下的额定频率。输出
格式由用户容易地解码如下：
T1
T2
时钟
发电机
数字
滤波器
TMP03/04
OUT
（SINGLE - BIT ）
图1. TMP03 / TMP04方框图
一阶Σ-Δ调制器
基本上， Σ-Δ调制器包括一个输入采样，
一个求和网络，一个积分器，比较器，和一个1位
DAC 。类似的电压 - 频率转换器，这
实际上架构产生一个负反馈环路，其
意图是将积分器输出通过改变占空比最小化
比较器输出的响应于输入电压的周期
变化。比较样品的积分器的输出
高得多的速率比输入采样频率，称为
过采样。这种传播的量化噪声过多少
更宽的频带比输入信号的，提高了整体的噪音
性能和提高了精度。
比较器的输出调制是利用一个编码
电路技术（专利申请），这导致在一个串行
数字信号用传号空号比的格式，很容易
通过任何微处理器解码成任一摄氏度或
华氏度值，并方便地发送或调制
通过单根导线。最重要的是，这种编码方法
图2. TMP03 / TMP04输出格式
400
×
T1
温度（℃） = 235
T
2
720
×
T1
温度（°F） = 455
T
2
在时间周期T1 （高电平期间）和T2 （低段）是
价值容易被微处理器的定时器/计数器端口读取，与
在软件中执行上述计算。由于这两种
周期被连续地获得，使用相同的时钟，
执行在上述式中的结果所指示的分割
在一个比例值，该值是独立的精确频率的
的，或漂移，无论是TMP03 / TMP04的发起时钟或
用户的计数时钟。
–4–
第0版
TMP03/TMP04
在量化误差表一计数器的大小和时钟频率的影响
最大
可用计数
4096
8192
16384
优化性能计数器
最大
温度要求
+125°C
+125°C
+125°C
最大
频率
94千赫
188千赫
376千赫
量化
错误（ +25 C）
0.284°C
0.142°C
0.071°C
量化
错误（ 77 F）
0.512°F
0.256°F
0.128°F
计数器的分辨率，时钟速度，以及所得到的温度
该发生使用计数器方案可以是解码错误
从以下计算确定：
1. T1名义上是10毫秒，相比T2比较
不受温度变化。一个有用的最坏情况
假设是， T1将不会超过12毫秒以上的
规定的温度范围。
T1 MAX = 12毫秒
在公式中代这个值与T1，温度
（℃） = 235 - （[ T1 / T2 ]
×
400） ，得到的最大值
T2的44毫秒在125℃ 。重新整理公式允许
在任何最大值来计算T2的最大值
工作温度：
T2 （温度） = （ T1max
×
400 ） / （ 235 - 温度）以秒为单位
2.现在，我们需要计算的最大时钟频率我们
可以适用于门控计数器，以便它不会溢出时
T2的时间的测量。的最大频率的计算
使用：
频率（最大） =计数尺寸/ （ T 2在最大
温度）
使用一个12位的计数器给出的公式中代，
的Fmax =四十四分之四千零九十六毫秒94千赫。
3.现在，我们可以计算出温度分辨率，或
量化误差，在所选择的所提供的计数器
时钟频率和感兴趣的温度下进行。再次，使用
12位计数器被主频为90千赫（允许 5 ％
温度超范围） ，在该温度下的分辨率
+ 25°C由下式计算：
量化误差（
°
C) =
400
×
（ [共1个记录/共2个记录 -
[共1个记录 -
1]/[Count2
+
1])
量化误差（
°
F) =
720
×
（ [共1个记录/共2个记录 -
[共1个记录 -
1]/[Count2
+
1])
其中，
Count1
= T1max
×
频率，并
Count2
=
T2 （TEMP）
×
频率。在+ 25 ℃，这给出了一个解决
优于0.3 ℃。此外，在温度分辨率
从这些方程来计算改进的温度
增加。更高的温度分辨率将获得人
采用较大的计数器示于表I中的内部
在TMP03 / TMP04的量化误差设定一个理论
约0.1°C + 25° C最小分辨率。
自热效应
通常4.5 mW工作在5 V空载。在TO- 92
包安装在自由空气中，这占了温度
增加由于自加热的
T
=
P
DISS
× Θ
JA
= 4.5
mW
×
162 ° C / W = 0.73 ° C（ 1.3 °F ）
对于独立式表面贴装TSSOP封装，
温度上升，由于自加热会
T
=
P
DISS
× Θ
JA
= 4.5
mW
×
240 ° C / W = 1.08 ° C（ 1.9 °F ）
此外，功率由数字输出是消散
可以吸收800
A
连续（ TMP04 ） 。在全
负载时，输出可消散
T
2
P
DISS
=
(
0.6
V
)(
0.8
mA
)
T1
+
T
2
例如与T2 = 20毫秒， T1 = 10毫秒，功率
由于数字输出功耗是大约0.32毫瓦
与0.8 mA负载。在一项独立的TSSOP封装此
由于输出自发热占的升温
of
T
=
P
DISS
× Θ
JA
= 0.32
mW
×
240 ° C / W = 0.08 ° C（ 0.14 °F ）
这种温度上升会直接增加从
静态功耗并影响TMP03的精度/
TMP04相对于真正的环境温度。另外，
当在同一个包已经被键合到一个大板或
其他热质量（实际上是一个大的散热片）来衡量其
温度，总的自热误差将减少到
约
T
=
P
DISS
× Θ
JC
= (4.5
mW
+ 0.32
毫瓦）
×
43 ° C / W = 0.21 ° C（ 0.37 °F ）
校准
该TMP03和TMP04经过激光调整的精度和
在制造过程中的线性和，在大多数情况下，没有进一步的
的调整是必需的。然而，在某些改进
性能可以通过附加的系统校准来获得。对
进行单点校准，在室温下测量
在TMP03 / TMP04的输出，记录实际测量
温度，和修改偏移常数（通常235 ;见
输出编码部分）如下：
偏移常数=
235
+
(T
观察
– T
TMP03OUTPUT
)
更复杂的两点校准也是可能的。这
包括测量TMP03 / TMP04输出TEMP- 2
eratures ， TEMP1和TEMP2 ，并修改坡度不变
（通常400） ，如下所示：
的TMP03 / TMP04的温度测量精度
可能降低在由于自加热的一些应用。
所引入的误差是从静态功耗，并且功率
通过数字输出消散。这些大小
温度误差是依赖于的热导率
的TMP03 / TMP04包，该安装技术，和
气流的影响。在TMP03 / TMP04的静态功耗为
第0版
–5–
恒坡
=
温度
2
Temp1
T1
@
Temp1
T1
@
温度
2
T
2 @
Temp1
T
2 @
温度
2
哪里
T1
和
T2
均输出高电平，输出低电平时间，
分别。
QQ：2880707522 复制
