TI推出业界首款单芯片无源 IR MEMS温度传感器

Littleshook

TI推出业界首款单芯片无源 IR MEMS温度传感器 [复制链接]

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?Integrated Thermopile With Analog Front End

?IR Spectrum Sensitivity: 4um – 8um

?16-Bit ADC with I2C SMBus interface

?Integrated Local Temp. and Voltage Reference

?Measurement Range:

?Local: -40o to 125oC  (at +/- 0.5oC Typ.)

?IR Object: -40o to 125oC  (at +/- 1oC Typ.)

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?Ultra-Small Package

?1.6mm x 1.6mm  WCSP

?Profile: 0.625mm (Max)

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?Low Power

?Quiescent Power : 240uA

?Shutdown Power: 1uA

?Supply: 2.4V to 5.5V

? Highest Thermopile Integration on the Market

?Single chip solution for contactless temperature measurements by sensing the thermal IR energy of an object placed in front of the sensor. 

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? First Thermopile Designed for Mobile Apps.

?Ultra-thin profile allows for the first time a thermopile sensor to be place inside mobile products.  

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? Designed for Battery Powered Apps

?Minimal power draw.  Complete sensor & acquisition solution only draws 2.4uW in power down, extending battery life.  

soso

呵呵 这里有一些资料做补充：https://www.eeworld.com.cn/MEMS/2011/0715/article_1123_1.html  

仙猫

　收藏了，谢谢。

　能否解释下为什么叫“无源传感器”？网上搜索了半天也不得要领，没看明白是怎么区分有源无源的。另外，看传统器件的图片像是有个带滤光片的窗口，TMP006没见窗口，是从芯片顶面受光的吗？

 

　BTW，顺手找到了“竞争同类产品”的数据手册。

ssawee

手册中的发射率校准是怎么计算的？没看明白。

Littleshook

TMP006讲的无源IR MEMS传感器是指它的采用红外热电堆（多个热电偶“串联”），而热电堆上的电压产生是不需要外部电源的，所以叫做无源IR MEMS传感器。
它比MXL90247相比较：体积更小、集成度更高（集成了MEMS热电堆传感器、信号调理器、16位的ADC、局部温度传感器和电压参考），以I2C/SMBus数字接口输出信号。所以两个产品还是相当不同的。

TMP006是顶部红外输入。

Littleshook

TMP006有一个热电堆灵敏度系数S，灵敏度S可以通过校正系数S0和Tdie、Tref计算出来。校正系数S0的产生过程是：
（1）选取被测温系统工作中的两个极限工作点（待机、全速运行）；
（2）使用其他精确测温方式测量出物体温度Tobj并读取TMP006的本地温度Tdie（Register1）；
（3）计算出校正函数值（CF）Calibration Function
（4）利用计算出来的两组CF值和Tobj^4-Tdie^4值，计算直线斜率.( CF为纵坐标、Tobj^4-Tdie^4为横坐标)
（5）拟合斜线的斜率就是校正系数S0.

ssawee

也就是说如果要校正系数S0要用接触式的方法先测到被测物体才能算出来？

仙猫

　谢谢指教！
　曾用过在发热器件傍边放置温度传感芯片监视温升的办法，但两者毕竟不可能紧密接触，估计测到的温度不太可信的。如按资料里画的“典型设计”图例，改用非接触型红外传感器，在被测物体和传感器上方放一块反射板的话，对反射板的材质和面积有什么要求？（因为是单板使用，没有可供自然反射的Case。）

Littleshook

不一定要是接触式的，只要能测量出被测物体温度就行。比如，可以用已有的非接触式测温产品测温度。

Littleshook

主要是注意TMP006离目标板（顶板）的距离最好小于顶板直径的一半、其次顶板材质的辐射系数要大于0.7.
TMP006 User Guide里有详细的介绍。

仙猫

3Q.