Datasheet-MLX90614-中文-数据手册-rev008

MLX90614系列单区视场和双区视场TO-39封装红外温度传感器3901090614第1/52页数据手册Rev0082013/2/28特性和优点尺寸小，成本低易集成在极宽温度范围内工作，带出厂校准：传感器工作温度范围：-40…+125˚C被测目标温度范围：-70…+380˚CTa和To在0到50°C时，测量精度可达0.5°C高(医疗)精度校准测量值分辨率0.02°C单区视场和双区视场可选SMBus兼容数字接口可配置PWM连续输出3V或5V供电，也可使用8…16V供电调制支持睡眠模式适合不同应用领域的多种封装方式和测试方式车用级别标准应用实例高精度非接触式温度测量用于车用空调控制系统的温度舒适度传感器住宅、商业和工业建筑的空调温度感应挡风玻璃的除雾汽车视野死角监测工业上移动部件温度监测打印机、复印机的温度控制家电的温度控制单元医疗保健牲畜监控移动物体的探测多区域温度控制–2线通信，读取多达127个传感器热继电器、报警体温测量订购信息器件编号MLX90614温度代码E(-40C...85C)K(-40C…125C)封装代码SF(TO-39)-选择码-XXX(1)(2)(3)标准部分-000封装格式-TU(1)供电电压/精度：A-5VB-3VC-预留D-3V医疗精度(2)热电堆数目：A–单区视场B–双区视场C–带热梯度补偿*(3)封装选择：A–标准封装B–预留C–35°FOVD/E–预留F–10°FOVG–预留H–12°FOV(折射型透镜)I–5°FOV实例:MLX90614ESF-BAA-000-TU*:见第2页1功能图J1CON1SCLSDAGNDVddC1valueandtypemaydifferindifferentapplicationsforoptimumEMCU1MLX906141PWMSDAC1MLX90614connectiontoSMBus4VssSCLVzMLX90614Axx:Vdd=4.5...5.5V32Vdd0.1uF图1:典型应用电路2概述MLX90614是一款用于非接触式的红外温度传感器，集成了红外探测热电堆芯片与信号处理专用集成芯片，全部封装在TO-39。低噪声放大器、17位ADC和强大的DSP处理单元的全集成，使传感器实现了高精度，高分辨率的测量。传感器的测量结果均出厂校准化，数据接口为数字式的PWM和SMBus(SystemManagementBus)输出。作为标准，PWM为10位，且配置为-20˚C至120˚C内，分辨率为0.14˚C的连续输出。传感器出厂默认，上电复位时为SMBus通信。MLX90614系列单区视场和双区视场TO-39封装红外温度传感器3901090614第2/52页数据手册Rev0082013/2/28概述(续)MLX90614集成了由Melexis研发生产的两款芯片：红外热电堆探测器MLX81101专用信号处理芯片MLX90302，专用于处理红外传感器的输出信号传感器为标准工业封装TO-39封装。低噪声放大器、17位ADC和强大的DSP处理单元的全集成，使传感器实现了高精度，高分辨率的测量。处理好的被测目标温度和环境温度均存储在MLX90302的RAM内，分辨率为0.01˚C，可通过两种方式读取，即两线串行SMBus兼容协议(分辨率为0.02˚C)或10位的PWM(PulseWidthModulated)输出。MLX90614的测量结果均带出厂校准，校准的工作环境温度范围为-40˚C至125˚C，被测目标温度范围为-70˚C至380˚C。被测目标的温度测量值为传感器FOV视场(FieldOfView)内所有物体温度的平均值。MLX90614在室温下测量精度为±0.5˚C。医疗应用型号的MLX90614在人体温度范围内可测得±0.2˚C的精度。值得应用设计方注意的是，这里所声明保证的精度是在传感器处于热平衡且等温条件(传感器封装上无温差)下测得的。传感器封装上的温差可能引起传感器测量的额外的误差，这种封装上的温差来源，如传感器旁边有发热元件，加热器件或散热器件，或者挨着传感器有较热或叫冷的物体，这些不仅会加热传感器的感温元件，也会影响传感器的封装温度。这种局部热影响在FOV视场非常小的传感器上表现尤为明显，如xxC类和xxF类传感器，因为传感器本身接收到目标物体的信号就已经很少了。为此，Melexis引入了xCx系列传感器。在MLX90614xCx系列中，传感器内部通过测量这个热梯度量来做补偿，但这种影响只是减小，并未完全消除。因此，在设计中，需尽可能的避免热梯度，或者将传感器采取热隔离。标准上，MLX90614是按照目标物体发射率1进行校准的。客户可根据其目标物体的发射率进行修改，可修改范围为0.1至1.0，修改后，客户也不需要用黑体进行校准。10-位PWM输出模式是连续输出所测物体温度的标准配置，测量物体的温度范围为-20…120°C，分辨率为0.14°C。PWM通过修改EEPROM内2个单元的值，实际上可以根据需求调整至任何温度范围，而这对出厂校准结果并无影响。PWM引脚也可配置为热继电器(输入是To)，这样可以实现简单且性价比高的恒温控制器或温度报警(冰点/沸点)应用，其中的温度临界值是用户可编程的。在SMBus系统里，这个功能可以作为处理器的中断信号，以此触发读取主线上从动器的值，并确定精度条件。传感器有两种供电电压选择：5V或3V(电池供电)。其中，5V也可简便的从更高供电电压(例如8至16V)上通过外接元件调制。(具体请参考“应用信息”)传感器封装里也集成了光学滤波器(长波可透)，它主要截断可见光和近红外的辐射，以此提高传感器对环境光及太阳光的抗扰度。光学滤波器可透波段为5.5µm至14µm(除采用无涂层的锗镜头传感器，xCH和xCI类)MLX90614系列单区视场和双区视场TO-39封装红外温度传感器3901090614第3/52页数据手册Rev0082013/2/283目录1功能图........................................................................................................................................................................................................12概述............................................................................................................................................................................................................13目录............................................................................................................................................................................................................34术语缩写.....................................................................................................................................................................................................45最大额定值.................................................................................................................................................................................................46引脚定义及描述..........................................................................................................................................................................................57电学特性.....................................................................................................................................................................................................67.1MLX90614Axx.....................................................................................................................................................................................67.2MLX90614Bxx,MLX90614Dxx............................................................................................................................................................88详细描述...................................................................................................................................................................................................108.1功能框图............................................................................................................................................................................................108.2信号处理原理.....................................................................................................................................................................................108.3模块描述..................................................................................................