基于TruTherm技術(shù)的LM95231型傳感器

1 引言

電腦系統及電子消費產(chǎn)品正越來(lái)越多地采用處理器及現場(chǎng)可編程陣列等亞微米晶片，由于這些晶片操作時(shí)不斷發(fā)熱。因此工程師必須為其加設散熱裝置．從而需要對溫度進(jìn)行測量。測量溫度的讀數越準確．系統設計工程師便越能確保系統性能得到充分的發(fā)揮，確保系統處理器得到更完善的保護，音頻噪音也可進(jìn)一步減少。為此，美國國家半導體公司推出了一系列采用TruTherm技術(shù)的全新溫度傳感器，LM95231是此系列傳感器的首款產(chǎn)品。

TruTherm是一種熱能管理技術(shù)，用于解決中央處理器或現場(chǎng)可編程陣列(FPGA)等亞微米晶片的內部溫度傳統測量方法不準確等問(wèn)題，TruTherm技術(shù)可以準確測量?jì)戎枚O體晶片的內部溫度，將測量的準確度提高至前所未有的水平。

2 LM95231簡(jiǎn)介

LM95231是一款基于TruTherm技術(shù)的高精度雙通道遠程二極管溫度傳感器，具備與SMBus2.0兼容的2線(xiàn)接口，能感應三種溫區，能感測芯片自身溫度以及兩個(gè)二極管連接的晶體管的溫度。LM95231具有數字濾波和先進(jìn)的輸入級。兩個(gè)二極管連接的晶體管可以作為一個(gè)“熱二極管”應用于Intel和AMD處理器或簡(jiǎn)單的作為一個(gè)二極管連接到MMBT3904晶體管上。LM95231支持用戶(hù)在90nm Pentium4處理器或2N3904上的選擇性應用。LM9523l在遠程測溫模式下讀數分辨率為11位，當采用數字濾波時(shí)，其讀數分辨率增加到13位，在無(wú)符號模式下其溫度感應值讀數可以達到127℃。

圖1

2.1主要特性

●精確感應遠程器件的晶元溫度或二極管節點(diǎn)的溫度：

●基于TruTherm技術(shù)的“熱二極管”溫度精確測量：

●具有模擬濾波的“熱二極管”輸入級：

●具有“熱二極管”數字濾波：

●可用于90nm Pentium4處理器或2N3904：

●遠程二極管故障檢測：

●板級本地溫度感應：

●不帶數字濾波遠程溫度讀數特性為0.125℃ LSB，溫度感應值讀數可以達到11位127C：

●帶數字濾波遠程溫度讀數特性為0.03125℃ LSB，溫度感應值讀數13位：

●本地溫度指示為9位帶符號數0.25℃；

●具有狀態(tài)寄存器：

●可編程的轉換速率可減小功耗：

●OSMBus2.0兼容接口，支持超時(shí)：

●8引腳MSOP封裝。

2.2 LM95231電氣特性

遠程二極管測溫精度：

TA=30~50~℃，TD=45℃~85℃，最大誤差為0．75℃

TA=0~85℃，TD=25℃～140℃，最大誤差為0．75℃

本地測溫精度：

TA=0℃-85℃，最大誤差為3．0℃

供電電壓：3．0V～3．6V

供電電流：典型值2mA

3 典型應用

LM95231主要面向筆記本電腦、工作站以及服務(wù)器等處理器或計算機系統的熱能管理，也可應用于電子測試裝置和各種電子裝置，圖1給出了其典型應用及引腳接口設計。

圖中，LM95231的SMBCLK和SMBDAT引腳接1．3kΩ的上拉電阻，在DI+和D1-以及D2+和D2-引腳接100pF的電容器，可以抑制噪聲干擾，增強性能，電源輸入要加旁路電容，盡可能的靠近電源引腳放置，VDD和GND間跨接10μF的電容將使得噪聲抑制能力更強。