LM135温度传感器及其应用电路

LM135温度传感器及其应用

LM135/LM235/LM335是美国国家半导体公司推出的精密温度传感器，它工作与齐纳二极管相似，其反向击穿电压随温度按+10mV/k的规律变化，可应用于精密的温度测量设备。它有三种封装形式适合于各类要求的仪器仪表要求，其主要功能特性如下：
 

     直接在绝对温标校准
     1℃的精确度
     工作电流400uA—5mA
     动态阻抗1Ω
     便于校准
     宽工作温度范围2001℃
     低成本

    图2是LM135的内部原理图，V15和V16是感温元件，这两个三极管的物理结构有着特定的要求，V15的发射结面积是V16发射结面积的10倍。它们的集电极负载电阻完全一致，如果流过这两个电阻的电流不同，V15和V16的集电极电压也不同，通过V1—V8组成的差分放大器放大，V1的内阻也变化，那么流过Rs的电流也会变化，V+和V-之间的电压亦会改变，这个电压的变化量也就是随温度而变化的。     LM135V+与V- 间的电压差⊿V仅随环境温度成正比变化，并获得10mV/K的灵敏度输出。     LM135V的主要电气指标如下：
   表1  LM135系列温度传感器精度列表 参数 条件 LM135/235 LM335 单位 最小值 典型值 最大值 最小值 典型值 最大值 输出电压 T=25℃,TR=1mA 2.95 2.98 3.01 2.92 2.94 3.04 V 未校准测量误差 T=25℃,TR=1mA - 1 3 - 2 6 ℃ 未校准测量误差 T=min≤T≤Tmax,TR=1mA - 2 5 - 4 9 ℃ 25℃校准后测量误差 T=min≤T≤Tmax,TR=1mA - 0.5 1.5 - 1 2 ℃ 校准后扩展区测量误差 T=Tmax - 2 - - 2 - ℃ 非线性误差 TR=1mA - 0.3 1 - 0.3 1.5 ℃    表2  LM135系列温度传感器电气性能列表 参数 条件 LM135/235 LM335 单位 最小值 典型值 最大值 最小值 典型值 最大值 输出电压随电流变化量 400uA≤TR≤5mA - 2.5 10 - 3 14 V 动态阻抗 TR=1mA - 0.5 - - 0.6 - ℃ 输出电压温度系数 T=min≤T≤Tmax,TR=1mA - +10 - - +10 - mV/℃ 热响应时间 静态空气中 - 80 - - 80 - s 稳定性 T=125℃ - 0.2 - - 0.2 - ℃