日前,国际上新型传感器正从模拟式向数字式、从集成化向智能化的方向发展。智能化集成温度传感器于20世纪90年代中期问世以来,正在国内外迅速推广应用。本书从实用角度山发,全面系统深入地阐述了百余种集成温度传感器的工作原理与典型应用。全书共分八章。第一章为集成温度传感器概述。第二章和第三章分别介绍了模拟式集成温度传感器及温度控制器的原理与应用。第四章至第六章重点阐述基于不问总线的各种智能温度传感器的原理与应用。第七章和第八章分别介绍了智能温度传感器的串行总线接口及电磁兼容性设计。这是国内第一部关于智能集成温度传感器的专著,充分反映了该领域的国内外最新科技成果。
本书题材新颖,内容丰富,深入浅出,具有科学性、先进性与很高的实用价值,可供传感器、仪器仪表、工业白动化控制、环境监测、家川电器等领域的电子工程技术人员、高校师生和电子爱好者阅读。
第一章 集成温度传感器概述
第一节 温度传感器的发展趋势
一、温度传感器的发展历史
二、智能温度传感器发展的新趋势
第二节 模拟集成温度传感器
一、模拟集成温度传感器的产品分类
二、模拟集成温度传感器典型产品的技术指标
第三节 模拟集成温度控制器
一、模拟集成温度控制器的产品分类
二、模拟集成温度控制器典型产品的技术指标
第四节 智能温度传感器
一、智能温度传感器的产品分类
二、智能温度传感器典型产品的技术指标
第二章 模拟集成温度传感器的原理与应用
第一节 AD590型电流输出式精密集成温度传感器
一、AD590的性能特点与工:作原理
二、AD590的典型应用
第二节 AD592型电流输出式精密集成温度传感器
一、AD592的性能特点及工作原理
二、AD592的典型应用
第三节 LM334、HTSl型电流输出式集成温度传感器
一、HTSl型集成温度传感器的应用
二、LM334型集成温度传感器的应用
第四节 TMPl7型低价位电流输出式集成温度传感器
一、TMPl7的性能特点与工作原理
二、TMPl7的典型应用
第五节 TMP35/36/37型电压输出式集成温度传感器
一、TMP35/36/37的性能特点与工作原理
二、TMP35/36/37的典型应用
第六节 LM35系列电压输出式集成温度传感器
一、LM35系列的性能特点及引脚排列
二、LM35系列的典型应用
第七节 LMl35系列电压输出式精密集成温度传感器
一、LMl35系列的性能特点与工作原理
二、LMl35系列的典型应用
第八节 MAX6576/6577型周期/频率输出式单线集成温度传感器
一、MAX6576/6577的性能特点与工作原理
二、MAX6576/6577的典型应用
第九节AD22100/22103型比率输出式集成温度传感器
一、AD22100/22103的性能特点与工作原理
二、AD22100/22103的典型应用
第三章 模拟集成温度控制器的原理与应用
第一节 LM56型低功耗可编程集成温度控制器
一、LM56的性能特点与工作原理
二、LM56的典型应用与设计要点
第二节 TMPOI型低功耗可编程集成温度控制器
一、TMP01的性能特点与工作原理
二、TMP01的电路设计要点
三、TMP01的典型应用
第三节 AD22105型低功耗可编程温度控制器
一、AD22105的性能特点与二卜作原理
二、AD22105的典型应用及电路设计要点
第四节 MAX6509/6510型低功耗可编程温度控制器
一、MAX6509/65]0的性能特点与工作原理
二、MAX6509/6510的典型应用
第五节 TC652/653型风扇控制器的工作原理
一、FC652/653的性能特点
二、TC652/653的工作原理
第六节 TC652/653型风扇控制器的典型应用
一、TC652/653的典型应用电路
二、电路设计要点
二、减小风扇噪声的方法
第七节 MAX6511系列远程温度控制器
一、MAX6511系列的性能特点与工作原理
二、MAX6511系列的典型应用及设计要点
第四章 单线及多线智能温度传感器/控制器的原理与应用
第一节 DSl820型单.线智能温度传感器的原理
一、DSl820的性能特点
二、DSl820的工作原理
第二节 单线总线系统的电路接法及通信协议
一、电路接法
二、主CPU访问DSl820的工作流程
三、DSl820的通信协议
第三节 由DSl820构成的多路电脑温控系统
二、LMl35系列的典型应用
第八节 MAX6576/6577型周期/频率输出式单线集成温度传感器
一、MAX6576/6577的性能特点与工作原理
二、MAX6576/6577的典型应用
第九节 AD22100/22103型比率输出式集成温度传感器
一、AD22100/22103的性能特点与工作原理
二、AD22100/22103的典型应用
第三章 模拟集成温度控制器的原理与应用
第一节 LM56型低功耗可编程集成温度控制器
一、LM56的性能特点与工作原理
二、LM56的典型应用与设计要点
第二节 TMPOI型低功耗可编程集成温度控制器
一、TMP01的性能特点与二工作原理
二、TMP01的电路设计要点
三、TMP01的典型应用
第三节 AD22105型低功耗可编程温度控制器
一、AD22105的性能特点与工作原理
二、AD22105的典型应用及电路设汁要点
第四节 MAX6509/6510型低功耗可编程温度控制器
一、MAX6509/65]0的性能特点与工作原理
二、MAX6509/65101山典型应用...
第五节 TC652/653型风扇控制器的工作原理
一、FC652/653的性能特点
二、TC652/653的工作原理
第六节 TC652/653型风扇控制器的典型应用
一、FC652/653的典型应用电路
二、电路设计要点
三、减小风扇器噪声的方法
第七节 MAX65系列远程温度控制器
一、MAX65系列的性能特点与工作原理
二、MAX6511系列的典型应用及设计要点
第四章 单线及多线智能温度传感器/控制器的原理与应用
第一节 DSl820型单线智能温度传感器的原理
一、DSl820的性能特点
二、DSl820的工作原理
第二节 单线总线系统的电路接法及通信协议
一、电路接法
二、主CPU访问DSl820的工作流流程
三、DSl820的通信协议
第三节 由DSl820构成的多路电脑温控系统
一、整机电路设计
二、程序设计
第四节 提高智能温度传感器分辨力的方法
第五节 DSl8B20型单线可编程智能温度传感器
一、DSl8B20的性能特点
二、DSl8B20的使用注意事项
第六节 DSl821型单线叮编程智能温度传感器
一、DSl82l的性能特点
二、DSl821的工作原理
三、模式转换及编程命令
四、DSl821的典型应用
第七节 DSl624型高分辨力带存储器的二线智能温度传感器
一、DSl624的性能特点
二、DSl624的工作原理
三、线串行数据总线协议
四、操作牙口控制
五、存储器的操作
第八节 DSl629型带实时日历时钟的智能温度传感器
一、DSl629的性能特点
二、DSl629的工作原理
三、二线串行总线
四、DSl629的典型应用
第九节 TMP03/04型智能温度传感器的原理及使用要点
一、TMP03/04的性能特点
二、TMP03/04的工作原理
三、TMP03/04的使用要点
第十节 TMP03/04型智能温度传感器的应用-
一、TMP03/04的电源通道设计及校准方法
二、TMP03/04型智能温度传感器的应用-
第十一节 DSl620型带三线串行接口的智能温度控制器
一、DSl620的性能特点
二、DSl620的工作原理
第一十二节 DSl620与SPI总线的接口电路及典型应用
一、DSl620与SPI总线的接口电路
二、提高分辨力的方法
三、由DSl620构成的恒温控制电路
第十三节 DSl621/1623/1625型智能温度控制器
一、DSl621/1623/1625的性能比较
二、工作原理简介
第十四节 TCN75型带二线串行接口的智能温度控制器
一、TCN75的性能特点
二、TCN75的工作原理
三、TCN75的串行亍通信
四、TCN75与89C51单片机的接口电路
第五章 基于12C或SMBus、SPI总线的智能温度传感器原理与应用
第一节 AD7416型基于12C总线接口的智能温度传感器
一、AD7416的性能特点
二、AD7416的工作原理
三、串行总线接口
四、AD7416的典型应用
第二节 LM75型基寸12C总线接口的智能温度传感器
一、LM75的性能特点及工作原理
二、LM75的典应用
第三节 LM76型12C总线接口的智能温度传感器
一、LM76的性能特点
二、LM76的工作原理
三、由LM76构成具有先进配置与电源接口的温控系统
第四节 MAX6625/6626型基于12C总线接口的智能温度传感器
一、MAX6625/6626的性能特点
二、MAX6625/6626的工作原理
三、MAX6625/6626的典型应用
第五节 MAX6654型基于SMBus串行接口的双通道智能温度传感器
一、MAX6654的性能特点
二、MAX6654的工作原理
三、MAX6654的典型应用
第六节 LM74型基于SPI总线接口的智能温度传感器
一、LM74的性能特点
二、LM74的工作原理
三、LM74的典型应用
第六章 多通道智能温度传感器的原理与应用
第一节 MAXl668/1805型多通道智能温度传感器
一、MAXl668/1805的性能特点
二、MAXl668/1805的工作原理
三、MAXl668的典型应用
四、多通道温度巡回检测系统的设计
第二节 AD7417/781型5通道精密智能温度传感器
一、AD7417/7817的性能特点
二、名词术语
三、AD7417的工作原理
四、AD7417和AD7817的典型应用
第三节 LM83型4通道智能温度传感器
一、LM83的性能特点
二、LM83的工作原理
三、LM83的典型应用
第七章 智能温度传感器总线及接口技术
第一节 串行总线接口技术及);[在智能温度传感器中的应用
第二节 单线接口技术
一、传输协议
二、DSl820的命令
三、分布式智能测温系统及具程序设计要点
第三节 SPl总线接口及应用实例
一、SPI总线接口概述
二、ATMEL公司AVR单片机中的SPI接口
三、LM74型智能温度传感器中的SPI接口
四、基于SPI接口的测温系统应用实例
第四节 12C总线的工作原理
一、12C总线的特点
二、12C总线的信号定义
三、12C总线上的数据传送过程及其格式
四、12C总线上的寻址约定
第五节 基于2C总线测温系统实例
一、LM76中12C总线按
二、基于2C总线上的测温系统实例
第八章 温度测控系统的电磁兼容性设计
第一节 电磁兼容性的设计与测量
一、电磁兼容性的研究领域
二、电磁兼容性的设计与测量
第二节 电磁干扰滤波器的构造原理与应用
一、电磁干扰滤波器的构造原理
二、电磁干扰滤波器的技术参数及测试方法
第三节 扣制开关电源的电磁干扰
一、单片开关电源的基本电路
二、单片开关电源电磁干扰的波形分析
三、造成电磁干扰的电路模型
四、单片开关电源常用的EMI滤波器电路
第四节 抑制开关电源的瞬态干扰及音频噪声
一、抑制瞬态干扰
二、抑制音频噪声
三、抑制其他干扰第五节电子设备的接地
一、接地的作用及方式
二、电子设备的按地
第六节 电子设备的屏蔽
一、屏敝的分类
二、静电屏蔽
三、磁屏蔽
第七节 智能化温度测控系统的电磁兼容性设计
一、干扰的成因及后果
二、电路设计中的抗干扰措施
三、设计印制根据板的注意事项
四、软件抗干扰措施
第八节 电子设备的安全性
一、安全标准
二、安全认证
参考文献
现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(汁算机技术),它们在信息系统中分别起到了“感官”、“神经”和“大脑”的作用。因此,传感器属于信息技术的前沿尖端产品,其重要作用就如同人体的五官。温度传感器在工农业生产、科学研究和生活领域获得了广泛应用,其数量居各种传感器之首。目前,国际上新型温度传感器正从模拟式向数宁式,从集成化向智能化、网络化的方向飞速发展。温度传感器大致经历了二个发展阶段:传统的分立式温度传感器:模拟集成温度传感器(亦称单片集成温度传感器)/控制器:智能集成温度传感器(亦称数字温度传感器)。模拟集成温度传感器的特点是将温度传感器集成到一个芯片内,输出为连续变化并与被测温度呈正比的模拟量——电压或电流信号。增强型模拟集成温度传感器还增加了数字量(例如周期、频 率、比率)的输出。
智能温度传感器是在模拟集成温度传感器/控制器的基础上发展而成的第三代温度传感器,它将温度传感器、A/D转换器、寄存器、接口电路集成在一个芯片中,有的还包含中央处理器(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM或SRAM)、实时日历时钟以及温度控制及报警电路等。其主要优点是数字化输出、测试及控制功能强、传输距离远、抗干扰能力强、微型化、微功耗、易于配微控制器(MCU)或微型计算机进行数据处理和温度控制。网络化智能温度传感器还能通过网络对测量数据进行远距离传输、数据处理和资源共享。智能温度传感器可广泛用于工业、农业、军事、过程控制、环境监测、现代办公设备及家用电器等领域。
智能温度传感器作为21世纪具有发展前景和影响力的一项高科技产品,正引起国内外电子信息界的高度重视。鉴于目前国内尚未出版过这类专著和译著,难以适应电子信息技术的发展。为满足广大读者的急需,我们将近年来从事教学与科研工作中积累的经验及部分科研成果进行了系统总结,并参考国内外厂家提供的最新资料后撰成此书,以飨广大读者。
本书融科学性、先进性、系统性、实用性于一体,主要有以下特点: 第—,全面、深入地阐述了国内外在模拟式和数字式集成温度传感器领域的新技术和新成果。介绍了上百种典型产品的工作原理、典型应用、电路与程序设计要点及检测技术,还专门介绍了智能温度传感器的总线接口技术及电磁兼容性设计。充分反映出该领域的国内外最新技术成果。
第二,结构严谨,条理清晰,逻辑性强。内容由浅入深,循序渐进。例如,首先介绍模拟集成温度传感器,再介绍模拟集成温度控制器,然后重点阐述单通道、多通道智能温度传感器及传感器总钱技术。各章之间保持相对的独立性,读者既可通读全书,亦可选读部分章节的内容。
第三,具有很高的实用价值。全书给出了数百种新型温度传感器的应用电路,对于广大读者使用智能化集成温度传感器开发供电子、计算机、通信和家用电器等领域使用的温度测控系统,具有重要的参考价值。
第四,信息量大,知识面宽,便于读者触类旁通,灵活运用。
沙占友教授任本书主编,王晓君、马洪涛、张苏英、庞志锋、王彦朋、孟志永、崔春城、周万珍老师任副主编。沙占友撰写了第一章、第四章和第六章,并完成了全书的审阅与统稿工作。李学芝、盂志永绘制了全部插图。马洪涛、盂志永、张英、唱春来合撰了第二章。张苏英、庞志锋、唯丙东、刘勇合撰’了第三章。崔春城、周万珍、沙江、安国臣、张永吕撰了第五章。王晓君撰写了第七章。王彦朋、薛同泽、王书海、李春明、武瑞红、刁艳华合撰了第八章。参加本书撰写工作的还有宋怀文、陈明、张玮、刘玉琪、陈庆华、宋毓敏、刘立新、张启明、王志刚、张文清同志。
由于作者水平有限,书中难免存在缺点和不足之处,欢迎广大读者指正。