Introduction to Semiconductor Tempe

Introduction to Semiconductor Temperature Sensors
The semiconductor (or IC for integrated circuit) temperature sensor is an electronic device fabricated in a similar way to other modern electronic semiconductor components such as microprocessors. Typically hundreds or thousands of devices are formed on thin silicon wafers. Before the wafer is scribed and cut into individual chips, they are usually laser trimmed.
Semiconductor temperature sensors are available from a number of manufacturers. There are no generic types as with thermocouple and RTDs, although a number of devices are made by more than one manufacturer. The AD590 and the LM35 have traditionally been the most popular devices, but over the last few years better alternatives have become available.
These sensors share a number of characteristics - linear outputs, relatively small size, limited temperature range (-40 to +120°C typical), low cost, good accuracy if calibrated but also poor interchangeability. Often the semiconductor temperature sensors are not well designed thermally, with the semiconductor chip not always in good thermal contact with an outside surface. Some devices are inclined to oscillate unless precautions are taken. Provided the limitations of the semiconductor temperature sensors are understood, they can be used effectively in many applications.
The most popular semiconductor temperature sensors are based on the fundamental temperature and current characteristics of the transistor. If two identical transistors are operated at different but constant collector current densities, then the difference in their base-emitter voltages is proportional to the absolute temperature of the transistors. This voltage difference is then converted to a single ended voltage or a current. An offset may be applied to convert the signal from absolute temperature to Celsius or Fahrenheit.
In general, the semiconductor temperature sensor is best suited for embedded applications - that is, for use within equipment. This is because they tend to be electrically and mechanically more delicate than most other temperature sensor types. However they do have legitimate application in many areas, hence their inclusion.
Types of semiconductor sensors
A summary of available semiconductor temperatures sensors is presented below, followed by more detail on some of the more popular devices. The sensors can be grouped into five broad categories: voltage output, current output, resistance output, digital output and simple diode types.
Most of these sensors employ a modified forward diode voltage drop method to measure temperature, however bulk silicon reseistance and more recently infrared with thermopile.
1. Voltage Output Temperature Sensors
The following sensors provide a voltage outputs signal with relatively low output impedance. All require an excitation power source and all are essentially linear.

Kết quả (Việt) 1:

Giới thiệu về cảm biến nhiệt độ bán dẫnChất bán dẫn (hoặc IC cho mạch tích hợp) cảm biến nhiệt độ là một thiết bị điện tử được chế tạo trong một cách tương tự như các thành phần chất bán dẫn điện tử hiện đại khác chẳng hạn như bộ vi xử lý. Thông thường hàng trăm hoặc hàng ngàn thiết bị được hình thành trên tấm wafer silicon mỏng. Trước khi wafer scribed và cắt thành khoai tây chiên cá nhân, chúng thường là laser cắt.Bộ cảm biến nhiệt độ bán dẫn có sẵn từ một số nhà sản xuất. Có là không có loại chung như với độ và RTDs, mặc dù một số thiết bị được thực hiện bởi nhà sản xuất nhiều hơn một. AD590 và LM35 đã theo truyền thống là các thiết bị phổ biến nhất, nhưng trong vài năm tốt hơn lựa chọn thay thế đã trở thành có sẵn.Các cảm biến chia sẻ một số đặc điểm - kết quả đầu ra tuyến tính, kích thước tương đối nhỏ, phạm vi giới hạn nhiệt độ (-40 đến +120 ° C điển hình), chi phí thấp, độ chính xác tốt nếu hiệu chỉnh nhưng cũng nghèo interchangeability. Thường cảm biến nhiệt độ bán dẫn không cũng được thiết kế nhiệt, các chip bán dẫn không phải luôn luôn tốt tiếp xúc nhiệt với một bề mặt bên ngoài. Một số thiết bị được nghiêng để dao động trừ khi biện pháp phòng ngừa được thực hiện. Cung cấp những hạn chế của các bộ cảm biến nhiệt độ bán dẫn được hiểu, họ có thể được sử dụng có hiệu quả trong nhiều ứng dụng.The most popular semiconductor temperature sensors are based on the fundamental temperature and current characteristics of the transistor. If two identical transistors are operated at different but constant collector current densities, then the difference in their base-emitter voltages is proportional to the absolute temperature of the transistors. This voltage difference is then converted to a single ended voltage or a current. An offset may be applied to convert the signal from absolute temperature to Celsius or Fahrenheit.In general, the semiconductor temperature sensor is best suited for embedded applications - that is, for use within equipment. This is because they tend to be electrically and mechanically more delicate than most other temperature sensor types. However they do have legitimate application in many areas, hence their inclusion.Types of semiconductor sensorsA summary of available semiconductor temperatures sensors is presented below, followed by more detail on some of the more popular devices. The sensors can be grouped into five broad categories: voltage output, current output, resistance output, digital output and simple diode types.Most of these sensors employ a modified forward diode voltage drop method to measure temperature, however bulk silicon reseistance and more recently infrared with thermopile.1. Voltage Output Temperature SensorsThe following sensors provide a voltage outputs signal with relatively low output impedance. All require an excitation power source and all are essentially linear.

Kết quả (Việt) 2:

Giới thiệu về Semiconductor Nhiệt độ cảm biến
Các chất bán dẫn (hoặc IC cho mạch tích hợp) Cảm biến nhiệt độ là một thiết bị điện tử được chế tạo trong một cách tương tự như các thành phần bán dẫn điện tử hiện đại khác như bộ vi xử lý. Thông thường hàng trăm hoặc hàng ngàn thiết bị được hình thành trên các tấm wafer silicon mỏng. Trước khi wafer được tả và cắt thành các chip cá nhân, họ thường là tia laser cắt tỉa.
Cảm biến nhiệt độ Semiconductor đang có sẵn từ một số nhà sản xuất. Không có loại generic như với cặp nhiệt và RTD, mặc dù một số thiết bị được thực hiện bởi nhiều hơn một nhà sản xuất. Các AD590 và LM35 có truyền thống là thiết bị phổ biến nhất, nhưng trong vài năm qua lựa chọn thay thế tốt hơn đã trở nên có sẵn.
Những cảm biến này có chung một số đặc điểm - đầu ra tuyến tính, kích thước tương đối nhỏ, phạm vi nhiệt độ giới hạn (-40 đến + 120 ° C điển hình), chi phí thấp, độ chính xác tốt nếu hiệu chuẩn mà còn thay thế lẫn nhau nghèo. Thường thì các cảm biến nhiệt độ bán dẫn được không cũng được thiết kế nhiệt, với các chip bán dẫn không phải luôn luôn tiếp xúc nhiệt tốt với bề mặt bên ngoài. Một số thiết bị có xu hướng dao động trừ khi biện pháp phòng ngừa được thực hiện. Cung cấp những hạn chế của các chất bán dẫn cảm biến nhiệt độ được hiểu, chúng có thể được sử dụng hiệu quả trong nhiều ứng dụng.
Các cảm biến nhiệt độ bán dẫn phổ biến nhất được dựa vào nhiệt độ cơ bản và đặc điểm hiện tại của bóng bán dẫn. Nếu hai bóng bán dẫn giống hệt nhau đang hoạt động ở thu mật độ dòng khác nhau, nhưng không đổi, thì sự khác biệt trong điện áp base-emitter của họ là tỷ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối của các bóng bán dẫn. Chênh lệch điện áp này sau đó được chuyển đổi sang một điện áp duy nhất kết thúc hoặc một dòng điện. Một bù đắp có thể được áp dụng để chuyển đổi tín hiệu từ nhiệt độ tuyệt đối sang Celsius hoặc Fahrenheit.
Nói chung, các bộ cảm biến nhiệt độ bán dẫn là phù hợp nhất cho các ứng dụng nhúng - có nghĩa là, để sử dụng trong thiết bị. Điều này là bởi vì họ có xu hướng bằng điện và máy móc tinh tế hơn so hầu hết các loại cảm biến nhiệt độ khác. Tuy nhiên chúng tôi lại có ứng dụng hợp pháp trong nhiều lĩnh vực, do đó hòa nhập của họ.
Các loại cảm biến bán dẫn
Một bản tóm tắt của nhiệt độ có sẵn cảm biến bán dẫn được trình bày dưới đây, tiếp theo là chi tiết hơn về một số thiết bị phổ biến hơn. Các cảm biến có thể được nhóm lại thành năm loại:. Điện áp đầu ra, sản lượng hiện tại, đầu ra sức đề kháng, sản lượng kỹ thuật số và các loại diode đơn giản
Hầu hết các cảm biến sử dụng một phương pháp giảm điện áp diode chuyển tiếp sửa đổi để đo nhiệt độ, tuy nhiên reseistance số lượng lớn silic và gần đây hồng ngoại hơn với pin nhiệt.
1. Nhiệt độ điện áp đầu ra cảm biến
Cảm biến sau đây cung cấp một điện áp đầu ra tín hiệu với trở kháng đầu ra tương đối thấp. Tất cả đòi hỏi một nguồn điện kích thích và tất cả các yếu là tuyến tính.