《智能仪器》课程论文

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1、《智能仪器》课程论文智能温度传感器单位：fghfghgfkj系另ij：ghjhklhjk班级：uiyioiojuio学号：ghkjhjkl;姓名hio；jolk指导老师：nkljmkl'/日期：2kk,智能温度传感器hgjjklhkj';k;k;(bjhlknhk;I)摘要：介绍了CMOS电路集成智能温度传感器和数字温度传感DS18B2的功能，列举了目前国内外学者对数字温度传感器DSI8B2的研究与应用，以及数字温度传感器DSI8B2在温度检测系统中所带来的优势。关键词：数字温度传感器，DSI8B2,温度检测DigitalTemperatureSens

2、orDS18B20K,nmk/lmAbstract:ThispaperintroducesdigitaltemperaturesensorDSI8B2function,liststhescholarsathomeandabroadtodigitaltemperaturesensorDSI8B2researchandapplication,anddigitaltemperaturesensorDSI8B2temperaturedetectionsysteminBringadvantage.Keywords:DigitalThermalSensor;DSI

3、8B2;Temperaturedetection0引言随着工业，农业生产门动化的不断提高，门动化的控制过程中，温度控制是其屮最重要的方而之一。随着时代的进步，计算机技术，微电子技术，光电子技术得到了迅猛的发展。在高新技术的推动下，使得微处理器和传感器得以结合，产生了新型的传感器。现代信息技术的三大基础是信息传感器技术、信息通信技术和信息处理技术。传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域。进入21世纪后，温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、小型、低功耗、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感

4、器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。温度传感器是开发最早、应用最广、需求量最大的传感器类型Z-O随着半导体和集成电路工艺的发展，数字集成温度传感器应运而生，而CMOS工艺来实现的智能温度传感芯片具有低成木、低功耗、与标准数字工艺兼容以及芯片面积小等优点，已经取代了双极型工艺。数字集成温度传感器最主要的特点是将信号处理电路和温度传感模块同时集成在一个芯片上⑴。而如今，单总线数字温度传感器—DS1820,止广泛应用于在多点温度测量系统中。1CMOS数字集成温度传感器研究开发随着集成电路工艺技术的进步和便携式移动电子产品的空前需求，片上电路系统发展不

5、断趋向高频化、高集成度化，这就加快了芯片温度的提升，温度变化对芯片性能有着很大影响。集成电路特性受温度影响的研究，以及在CMOS数字集成温度传感器测温度的技术，倍受人们关注。为了便于与主流CMOS工艺兼容，人们不断探索用CMOS电路进行测温的方法叫1.1集成生物微环境测量CMOS传感芯片研究孙颖，朱大中⑹，于2010年，利用多层浮栅结构场效应管作为pll值传感单元，在恒流、恒压电路控制下得到与pH值成反比的电压输岀。芯片采用标准0.6um,5VCMOS工艺制造，用带有多层浮栅结构的MFGFET作为pH值传感单元，通过恒源漏电压和恒源漏电流控制模块,使电

6、路的输出电压与pH值成反比。测试结果表明在1〜13的pH值范围内，传感器的平均灵敏度为35.5mV/pH,线性度优于3.2%,温度传感器在25〜100°C范围内的输出线性度优于1.7%,平均灵敬度为8・8mV/°Co该设计可用于生物微环境的pH值和温度测试和实时显示，是生物医学仪器仪表屮的智能化测试和片实验室研究的一种有益尝试。1.2低功率CMOS电路集成智能温度传感器Ching-CheChung,Jui-YuanYu,Shiou-RuJang,Chen-YiLee.在2011年的研究工作屮，得到了一个全数字式智能温度传感器与双模基带芯片为无线收发器区

7、域网络。该延迟线性全数字式智能温度传感器执行CMOS通道器件，取得了较好的线性度温度测量。这项研究工作提供了一个极端的低功耗、高度集成的WBAN平台，特别适用于生物遥测术中的应用［3］。KenUeno,TctsuyaAsai,YoshihitoAmemiya⑷・2011年研制了一种低功耗振荡器，使用0.35m标准CMOS工艺，该振荡器产生一个时钟脉冲的频率成正比（PTAT绝对温度频率）0它由一个PTAT电流发生器控制时钟和一个外部参数冋路与外部参考电压组成，利用现有的PTAT发电机当前的特征指数在场效应晶体管的操作。理论分析和实验结果表明，该电路可以作

8、为温度传感器与低功率消消耗少10°C,温度系数的输出频率不随设备的参数的变化而变化，所以传感器