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AN0019--AT32温度传感器应用指南

2020-9-8 19:35:10 1206

0 AT32温度传感器应用指南文档说明 “AT32温度传感器应用指南”说明AT32芯片上温应传感器的使用需知和特性评估测试方法，并提供测试数据供使用者设计参考。支持型号 AT32F403xx AT32F403Axx AT32F407xx AT32F413xx AT32F415xx 目录 1 简介...............................3 2 使用需知......................3 3 特性评估测试方法....4 4 测试数据......................4 5 版本历史......................5 1 简介 AT32单片机芯片内含温度传感器，它产生一个随温度线性变化的电压，在内部被连接到ADC1_IN16的输入通道上，用于将传感器的输出转换到数字数值。 2 使用需知使用者可在数据手册内找到温度传感器的各项特性规格，以AT32F403为例，规格如下：只要遵守以下公式，即可求得目前温度传感器量测出的温度。温度(°C) = {(V25 – VSENSE) / Avg_Slope} + 25 这里： V25 = VSENSE在25 °C时的数值 Avg_Slope ＝温度与VSENSE曲线的平均斜率(单位为mV/°C) 其中VSENSE为温度传感器经由ADC转换出的电压换算成mV，再依照上述公式，只要将V25带入典型值1260 mV，Avg_Slope带入-4.23 mV/°C即可求得。下图即为套用典型值计算出的温度与传感器输出电压(VSENSE)的特性曲线。应用此温度传感器需注意因生产过程的变化，每个芯片的温度传感器V25具有相对大的偏移，以上表所述最小值与最大值来看有最多200 mV的误差。若以Avg_Slope典型值来换算相当于47.2 oC。因此内部温度传感器更适合于检测温度的变化，而不是测量绝对的温度。如果需要测量精确的温度，应该使用一个外置的温度传感器。 3 特性评估测试方法温度传感器的特性评估是在特殊设计的量测环境下进行的。每次进行温度传感器特性评估都会任意挑选10颗芯片焊在专属特性测试的板子上，并送进高低温箱内进行全部操作电压和操作温度的测试。专属测试板上特别使用ADT7410精准温度传感器作为量测参考源。它具有0.5 °C准确度、高分辨率特性，是适合作为特性评估AT32芯片上温度传感器的器件。量测时首先设定高低温箱到AT32芯片操作温度最低温，待温度到达且稳定后再命令温箱以极慢速度缓缓升温。此时开始约以1 °C为量测间隔，同时多次采样ADT7410和AT32芯片温度传感器的结果，将其各自采出值作平均后上传至上位机记录，再待温度上升1 °C重复以上采样动作，直到温度上升到达AT32芯片操作温度最高温，测试即停止。上位机收集到所有温度下的数值后即存档并后续进行Avg_Slope和V25的估算，以及线性度TL的分析。 4 测试数据 AT32温度传感器在各操作电压与温度下10颗芯片的实测特性结果如下图所示，可以看出Avg_Slope在各条件下各芯片几乎一致，但细部分析各芯片V25参数之间具有相对较大的差异，这是造成AT32温度传感器量测与实际温度徧差的主要原因。以实测结果计算V25最大差异可达约为11.58 oC，但考虑整体设计仿真，数据手册必须给出更大的徧差值以作为特性数据的保证。综合以上特性考量，建议AT32芯片内部温度传感器使用作为检测温度变化是较为合适的应用方法。 0 AN0019_User_guide_of_the_temperature_sensor_on_AT32_MCU_ZH_V1.0.0.pdf 536.07 KB , 下载次数: 3
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