Analog devices TMP03FT9Z

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для микросхемы Analog Devices TMP03FT9Z.

Описание

TMP03FT9Z — это прецизионный цифровой датчик температуры с последовательным цифровым выходом, выполненный в миниатюрном корпусе SOT-23.

Ключевая особенность устройства — его выход с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ, PWM). Вместо стандартного цифрового протокола (например, I2C или SPI), TMP03 генерирует прямоугольный сигнал, период (T1+T2) которого постоянен, а скважность (соотношение T1/T2) линейно зависит от измеренной температуры.

• T1 (длительность высокого логического уровня) пропорционально температуре.
• T2 (длительность низкого логического уровня) обратно пропорционально температуре.

Формула для расчета температуры: Температура (°C) = 235 - (400 * T1 / T2)

Этот подход делает интерфейс крайне простым и надежным:

• Требуется всего одна линия данных (и общий провод).
• Нет необходимости в таймерах/шинах микроконтроллера, достаточно любого цифрового входа с возможностью измерения длительности импульсов.
• Высокая помехоустойчивость.
• Легкая гальваническая развязка с помощью одного оптрона.

Основные сферы применения: системы мониторинга температуры в телекоммуникационном, промышленном и компьютерном оборудовании, автомобильная электроника, интеллектуальные источники питания.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | Примечания | | :--- | :--- | :--- | | Тип датчика | Цифровой, выход ШИМ (PWM) | | | Диапазон измерений | -25°C до +100°C | Гарантированная работоспособность в полном диапазоне. | | Точность | ±1.5°C (макс.) в диапазоне -40°C..+85°C | Тип. точность выше. | | Разрешение | Теоретически неограничено | Зависит от точности измерения длительности импульсов МК. На практике 0.1°C легко достижимо. | | Выходной сигнал | Цифровой, ШИМ (открытый коллектор) | T1 (высокий уровень) ~ 10 мс * (Температура в °C + 273), T2 (низкий уровень) ~ 10 мс * (512 - (Температура в °C + 273)). Полный период ~5.12 мс. | | Напряжение питания | +4.5 В до +7 В | | | Потребляемый ток | 0.8 мА (макс.) | Очень низкое энергопотребление. | | Стабильность | ±0.2°C (тип.) | Долгосрочная стабильность. | | Корпус | SOT-23-6 | Миниатюрный, для поверхностного монтажа. | | Рабочая температура | -40°C до +100°C | | | Особенности | Встроенный датчик, генератор, логика. Открытый коллектор на выходе. Не требует внешних компонентов. | |

Парт-номера (Part Numbers) и Совместимые модели

1. Прямые аналоги и варианты в других корпусах от Analog Devices:

• TMP03F — базовая модель в корпусе TO-92 (сквозной монтаж, 3 вывода).
• TMP03S — модель в корпусе SO-8 (поверхностный монтаж, 8 выводов).
• TMP04 — прямой функциональный аналог и преемник TMP03. Имеет совместимый по выводам и формату выходного сигнала корпус SOT-23-6. Ключевые улучшения:
  • Более широкий диапазон питания: +4.5 В до +18 В.
  • Более высокая точность: ±1.0°C (макс.) в диапазоне -40°C..+85°C.
  • TMP04 является рекомендуемой для новых разработок заменой TMP03. TMP03FT9Z и TMP04FT9Z часто взаимозаменяемы на плате.

2. Совместимые по функции (но не по выводам) современные аналоги от Analog Devices:

Эти модели используют современные цифровые интерфейсы (I2C/SPI) и имеют большую функциональность.

• TMP1075 — цифровой датчик с I2C интерфейсом, сверхнизким потреблением, в корпусе SOT-23.
• ADT7410 — высокоточный (±0.5°C) датчик с I2C интерфейсом.
• TMP36/37/LM50 — аналоговые датчики (выход — напряжение) в корпусе SOT-23. Проще в использовании, но требуют АЦП и менее точны.

3. Аналоги от других производителей (с ШИМ-выходом):

Прямых клонов TMP03/TMP04 у других производителей немного, так как эта архитектура является уникальной для ADI.

• Maxim Integrated (ныне часть Analog Devices) MAX6576/MAX6577 — датчики температуры с частотным или ШИМ-выходом в SOT-23. Формат выходного сигнала отличается от TMP03, но идеология та же — однопроводной интерфейс. Требуют проверки алгоритма пересчета в прошивке.
• Microchip TC77 / MCP9700 — (TC77 - SPI, MCP9700 - аналоговый), но не с ШИМ.

Важное примечание по совместимости:

• TMP03FT9Z и TMP04FT9Z — являются наиболее взаимозаменяемой парой. При переходе на TMP04 вы получаете улучшенные параметры без изменения схемы и ПО.
• При замене на модели с I2C/SPI (TMP1075, ADT7410) или аналоговым выходом (TMP36) требуется полная переработка схемы подклюения и программного обеспечения.
• Модели с другим типом ШИМ-выхода (например, MAX6576) требуют адаптации только программного обеспечения, так как электрическое подключение (открытый коллектор) аналогично.

Вывод: Для существующего проекта, использующего TMP03FT9Z, лучшей и простейшей заменой является TMP04FT9Z. Для новых разработок стоит рассмотреть более современные цифровые датчики с интерфейсами I2C или SPI.