空軍第一航空學(xué)院　龐湘萍

        摘　要：介紹TMP01可編程溫度控制器的工作原理及控制點(diǎn)的設(shè)置方法，分析了TMP01在溫控和傳輸中的典型應(yīng)用電路。        

        關(guān)鍵詞：溫度控制器；AD654VFC；達(dá)林頓晶體管

        1　簡介        

        TMP01型溫度控制器是美國AD公司生產(chǎn)的一種低功耗可編程溫度控制器，有8針雙列直插和表貼兩種封裝方式，工作溫度范圍－55℃～＋85℃，4．5V～13．2V單電壓工作。該芯片能產(chǎn)生與溫度成比例的直流電壓信號，當(dāng)被測溫度高于或低于設(shè)置的溫度觸發(fā)點(diǎn)時，分別從兩個輸出端中的一個產(chǎn)生控制信號，溫度點(diǎn)的設(shè)置可通過選取外部電阻來實(shí)現(xiàn)。該控制器的溫度控制精度可達(dá)±1℃，控制信號輸出負(fù)載能力達(dá)20mA，能用于控制多種裝置。

        2　工作原理        

        TMP01是一個線性電壓輸出的溫度傳感器，其組成原理如圖1所示，電壓參考端VREF能輸出低漂移的2．5V參考電壓，在VPTAT端輸出與絕對溫度成比例的電壓信號，溫度系數(shù)為5mV／K，25℃時為1．49V。兩個比較器可分別將外部高、低溫度設(shè)置點(diǎn)電壓 （SETHIGH、SETLOW）與內(nèi)部溫度傳感器電壓比較；當(dāng) 內(nèi)部傳感器測量的溫度高于或低于外部電阻設(shè)置的溫度觸發(fā)點(diǎn)時，在OVER或UNDER端產(chǎn)生開路輸出信號，啟動外接的加溫或降溫裝置工作，從而實(shí)現(xiàn)雙溫自動控制功能。
        　

        TMP01溫度控制器內(nèi)部設(shè)置了溫度滯后模塊。在比較器的輸入端通過一個1kΩ的電阻，產(chǎn)生一個滯后偏移電壓來實(shí)現(xiàn)溫度滯后，通過選取適當(dāng)?shù)耐獠侩娮鑱砜刂苾?nèi)部滯后電流（IHYS）的大小，設(shè)置滯后溫度的度數(shù)。設(shè)置了滯后溫度之后，只有在內(nèi)部比較器的輸入等于溫度傳感器電壓與滯后偏移電壓之和時，才能使比較器輸出啟動或復(fù)位。        

        內(nèi)部滯后電流（IHYS）與外部溫度設(shè)置參考端電流（IVREF）的關(guān)系如下：        

        IHYS＝IVREF＝5μA／℃＋7μA        

        因?yàn)閂REF＝2．5V，所以當(dāng)參考負(fù)載電阻為357kΩ或更大時（輸出電流為7μA或更小），溫度滯后為0℃。如果負(fù)載電阻值更大，只會進(jìn)一步減小輸出電流和內(nèi)部滯后電流，不會對溫度設(shè)置產(chǎn)生影響。        

        TMP01溫度控制器的2．5V低漂移參考輸出易于在外部用電阻或電位計(jì)分壓，以便于精確地設(shè)置不受溫度影響的加熱／冷卻點(diǎn)。另外，也可以用其他電壓源替代參考電壓。

        3　溫度控制點(diǎn)的設(shè)置方法        

        設(shè)置TMP01的溫度控制點(diǎn)，采用以下步驟：        

        1）選擇滯后溫度。2）計(jì)算滯后電流IHYS。3）選擇溫度控制點(diǎn)。4）計(jì)算各電阻分配值。        

        下面用實(shí)例說明溫度設(shè)置的計(jì)算方法，參數(shù)如圖2所示。

        設(shè)計(jì)要求：設(shè)滯后溫度為2℃，當(dāng)溫度高于25℃或低于0℃時，TMP01分別輸出控制信號。

        4　應(yīng)用實(shí)例分析及注意事項(xiàng)   &nb