TCN75A

2005MicrochipTechnologyInc.DS21935A_CN第1页TCN75A特性•温度-数字转换器•12位分辨率时的精度：-+25°C时，为±0.5°C（典型值）-+25°C至+100°C时，为±3°C（昀大值）•用户可选分辨率：9–12位•工作电压范围：2.7V至5.5V•双线接口：兼容I2C™•工作电流：200µA（典型值）•关断电流：2µA（昀大值）•节能的单次温度测量•封装形式：MSOP-8，SOIC-8典型应用•个人电脑和服务器•硬盘驱动器和其他PC外设•娱乐系统•办公设备•数据通信设备•通用温度监测设备典型应用概述MicrochipTechnologyInc.的TCN75A数字温度传感器将-40°C到+125°C范围内的温度转换为数字字，精度为±1.5°C（典型值）。TCN75A产品带有用户可编程寄存器，可灵活用于各种温度检测应用中。用户可选择寄存器设置，允许选择9位到12位的温度测量精度，省电关断模式和单次测量模式（在关断模式下根据命令进行单次转换）配置，以及温度警告输出和温度迟滞限制参数。当温度变化超过规定限制时，TCN75A输出一个警告信号。用户可设置警告输出信号的极性（低电平有效或高电平有效），用作温控器工作的比较器输出或基于微处理器系统的温度事件中断输出。此传感器具有业界标准的双线I2C™兼容串行接口，允许用一根串行总线控制多达八个器件。这些特性使得TCN75A成为低成本的复杂多温度区监测应用的理想选择。封装类型VDDRTCN75ASDASCLKI/O端口RPULL-UPPICmicro®12348765A0VDDA1A2SDAGNDALERTSCLK单片机ALERTVDDSDAGNDALERTSCLK123487658引脚SOIC，MSOPA0VDDA1A2TCN75A双线串行温度传感器TCN75ADS21935A_CN第2页2005MicrochipTechnologyInc.1.0电气特性绝对昀大额定值†VDD.......................................................................6.0V所有输入/输出引脚上的电压.....GND-0.3V至5.5V存储温度............................................-65°C至+150°C通电时的环境温度.............................-55°C至+125°C结温（TJ）.........................................................150°C所有引脚上的ESD保护（HBM:MM）......(4kV:400V)每个引脚上的闭锁电流..................................±200mA†注：如果器件运行参数超过上述各项昀大额定值，即可能对器件造成永久性损坏。上述数值为运行条件昀大值，我们不建议器件在该规范范围外运行。如果器件长时间在绝对昀大额定条件下工作，其稳定性会受到影响。直流特性电气规范：除非另有说明，VDD=2.7V至5.5V，GND=地，TA=-40°C至+125°C。参数符号昀小值典型值昀大值单位条件电源电压工作电压范围VDD2.7—5.5V工作电流IDD—200500µA连续工作关断电流ISHDN—0.12µA关断模式上电复位（POR）阀值VPOR—1.7—VVDD下降沿温度传感器精度12位分辨率时的精度：TA=+25°CTACY—±0.5—°CVDD=3.3V+25°CTA≤+100°CTACY-3.0—+3.0°CVDD=3.3V-40°CTA≤+125°CTACY—±1.5—°CVDD=3.3V内部Σ-∆ADC转换时间：9位分辨率tCONV—30—ms33次采样/秒（典型值）10位分辨率tCONV—60—ms17次采样/秒（典型值）11位分辨率tCONV—120—ms8次采样/秒（典型值）12位分辨率tCONV—240—ms4次采样/秒（典型值）警告输出（漏极开路）高电平电流IOH——1µAVOH=5V低电平电压VOL——0.4VIOL=3mA热响应响应时间tRES—1.4—s从27°C（空气）升到125°C（油槽）过程中，达到63%（89°C）的时间2005MicrochipTechnologyInc.DS21935A_CN第3页TCN75A图形符号描述数字输入/输出引脚特性电气规范：除非另有说明，VDD=2.7V至5.5V，GND=地，TA=-40°C至+125°C。参数符号昀小值典型值昀大值单位条件串行输入/输出（SCLK，SDA，A0，A1，A2）输入高电平电压VIH0.7VDD——V低电平电压VIL——0.3VDDV输入电流IIN-1—+1µA输出（SDA）低电平电压VOL——0.4VIOL=3mA高电平电流IOH——1µAVOH=5V低电平电流IOL6——mAVOL=0.6V电容CIN—10—pFSDA和SCLK输入迟滞VHYST0.05VDD——VVDDVIHVILIIN电压电流时间时间VDDIOH电压电流时间时间输入输出VOLIOL温度特性电气规范：除非另有说明，VDD=+2.7V至+5.5V且GND=地。参数符号昀小值典型值昀大值单位条件温度范围规定温度范围TA-40—+125°C注1工作温度范围TA-40—+125°C存储温度范围TA-65—+150°C封装热阻热阻，8引脚SOICθJA—163—°C/W热阻，8引脚MSOPθJA—206—°C/W注1：在此范围内工作，TJ不能超过昀大结温（+150°C）。TCN75ADS21935A_CN第4页2005MicrochipTechnologyInc.时序图串行接口时序规范电气规范：除非另有说明，VDD=2.7V至5.5V，GND=地，TA=-40°C至+125°C，CL=80pF，并且所有限制都在高低电平的50%处测得。参数符号昀小值典型值昀大值单位条件双线I2C™兼容接口串行端口频率fSC0—400kHz时钟周期tSC2.5——µs时钟低电平时间tLOW1.3——µs时钟高电平时间tHIGH0.6——µs上升时间tR20—300nsVDD的10%到90%（SCLK，SDA）下降时间tF20—300nsVDD的10%到90%（SCLK，SDA）SCLK高电平前的数据建立时间tSU-DATA0.1——µsSCLK低电平后的数据保持时间tH-DATA0——µs启动条件建立时间tSU-START0.6——µs启动条件保持时间tH-START0.6——µs停止条件建立时间tSU-STOP0.6——µs总线空闲tIDLE1.3——µstSU-STARTtH-STARTtSU-DATAtSU-STOPtIDLESCLKSDASCLKSDAtH-DATAtR,tFtSCSCLKSDAtHIGHtLOW启动条件停止条件数据传送tOUT2005MicrochipTechnologyInc.DS21935A_CN第5页TCN75A2.0典型性能曲线注：除非另有说明，VDD=2.7V至5.5V。图2-1：平均温度精度——环境温度曲线，VDD=3.3V图2-2：平均温度精度——环境温度曲线图2-3：平均温度精度——环境温度曲线，VDD=3.3V图2-4：温度精度柱状图，TA=+25°C图2-5：电源电流——环境温度曲线图2-6：关断电流——环境温度曲线注：以下图表来自有限数量样本的统计结果，仅供参考。所列出的性能特性未经测试，我们不作保证。一些图表中列出的数据可能超出规定的工作范围（如：超出了规定电源电压范围），因此不在担保范围。-3.0-2.0-1.00.01.02.03.0-55-35-15525456585105125TA(°C)TemperatureAccuracy(°C)12-BitResolution160SamplesVDD=3.3V-3.0-2.0-1.00.01.02.03.0-55-35-15525456585105125TA(°C)TemperatureAccuracy(°C)12-BitResolution160SamplesVDD=2.7VVDD=3.3VVDD=5.5VVDD=5.0V-3.0-2.0-1.00.01.02.03.0-55-35-15525456585105125TA(°C)TemperatureAccuracy(°C)11-Bit12-Bit9-Bit10-BitVDD=3.3V160SamplesResolution0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%-3.0-2.5-2.0-1.5-1.0-0.50.00.51.01.52.02.53.0TemperatureAccuracy(°C)OccurrencesTA=+25°CVDD=3.3V5lots32Samples/lot160Samples50100150200250300350400-55-35-15525456585105125TA(°C)IDD(µA)VDD=2.7VVDD=3.3VVDD=5.5VVDD=5.0V00.20.40.60.81-55-35-15525456585105125TA(°C)ISHDN(µA)TCN75ADS21935A_CN第6页2005MicrochipTechnologyInc.注：除非另有说明，VDD=2.7V至5.5V。图2-7：ALERT和SDA的IOL——环境温度曲线图2-8：ALERT和SDA的输出VOL——环境温度曲线图2-9：TCN75A热响应——时间曲线612182430364248-55-35-15525456585105125TA(°C)ALERTandSDAIOL(mA)VDD=5.5VVDD=3.3VVDD=2.7VVOL=0.6V00.10.20.30.4-55-35-15525456585105125TA(°C)ALERTandSDAVOL(V)VDD=5.5VVDD=3.3VVDD=2.7VIOL=3mA525456585105125145-202468101214161820Time(s)TemperatureData(°C)SOICAverageof10samplesperpackage27°C(Air)to125°C(Oilbath)MSOP2005MicrochipTechnologyInc.DS21935A_CN第7页TCN75A3.0引脚说明表3-1中列出了器件引脚的说明。表3-1：引脚功能表3.1串行数据引脚（SDA）SDA是一个双向输入/输出引脚，用于与主控制器之间串行发送和接收数据。这个引脚要求接一个上拉电阻来输出数据。3.2串行时钟引脚（SCLK）SCLK是一个时钟输入引脚。所有的通信和时序都与此引脚上的信号有关。时钟由总线上的主控制器产生。3.3电源输入（VDD）VDD是电源引脚。满足直流电气规范表要求的工作电压加在此引脚上。3.4地（GND）GND是系统接地引脚。3.5ALERT输出TCN75A的ALERT引脚是漏极开路输出。当环境温度超过用户设定的温度限制时，器件输出警告信号。3.6地址引脚（A2,A1,A0）A2、A1和A0是器件或从地址输入引脚。地址引脚是器件地址的昀低有效位（LeastSignificantbit，LSb）。昀高有效位（MostSignificantbit，MSb）（A6,A5,A4,A3）出厂时设置为1001。如表3-2所示。MSOP，SOIC符号功能1SDA双向串行数据2SCLK串行时钟输入3ALERT温度警告输出4GND地5A2地址选择引脚（bit2）6A1地址选择引脚（bit1）7A0地址选择引脚（bit0）8VDD电源输入表3-2：从地址器件A6A5A4A3A2A1A0TCN75A1001XXX注：X表示用户可选地址。TCN75ADS21935A_CN第8页2005Microc