关于温度传感器AD590几大关键特性赋能与技术解读

偶然看到一篇文章，标题是“什么样的模拟IC让工程师一见倾心？”有意思的话题，让工程师一见倾心的芯片，无疑应该是：最简单，最好用，性能不错，而且成本最低。

没错，里面引用了一款温度传感器IC——ADI的AD590。一款二十年前推出的产品，却总是温度电路设计时成为工程师的首选。文章指出，这款传感器满足了这些特性要求——它利用硅的温度灵敏性来传递与温度成正比的电流（1μA/°K），由只包含几个主动组件的简单IC实现。

作者给出用户真正喜欢它的理由：易于使用、体积小、坚固耐用，可以实现预期的功能，而且不复杂（是的，它的成本很低）。“对于AD590组件，我可以说感同身受。因为可以直接输出，它使设计变得非常简单，使生活更轻松。”工程师由衷点赞。

是的，不仅一般工程师喜欢，连航天设计中的大牛工程师们也喜欢这样的器件哦。

从引力波探测到火星“毅力号”， 一款特别“能打”的模拟温度传感器

2015 年 9 月 14 日凌晨 4 点，在人类历史上首次探测到引力波。它来自 13 亿光年外的两个黑洞，这两个黑洞在猛烈碰撞后释放出引力波能量，这一能量是宇宙中所有星球能量总和的十倍以上。这一发现是当今时代最著名的科学（和精密检测技术）发现之一，背后少不了尖端信号链电子技术的卓越贡献，ADI是其中一家做出贡献的半导体公司之一。公开的资料中，运算放大器AD797、高压运算放大器ADA4700是其中的“功臣”，而老器件AD590也在列——LIGO 团队使用 Analog Devices 的 AD590 高精度温度传感器来测量容纳激光的玻璃真空室的平均温度，以此稳定激光频率。

而最近的消息是，刚刚在火星着陆的毅力号火星车，背后也有ADIAD590的身影——AD590S用于的宇宙飞船的温度监测。AD590S作为一种抗辐射温度传感器，被用于执行“朱诺”号任务。当宇宙飞船从它所环绕的行星的阴影中出来，然后进入到太阳的直射光线中，温度范围时刻都在变化。即使被置于阳光下，宇宙飞船内部面向太阳的一面和背向太阳的一面之间的温差也会很大。这些温度波动会对太空探测器内部的集成电路产生显著但可预测的影响。从温度传感器获取的信息可用于调整和补偿宇宙飞船上的温度变化。

几大关键特性赋能，温度传感器AD590技术解读

AD590是一款双引脚集成电路温度传感器，其输出电流与绝对温度成比例。在4 V至30 V电源电压范围内，该器件可充当一个高阻抗、恒流调节器，调节系数为1 µA/K。片内薄膜电阻经过激光调整，可用于校准器件，使该器件在298.2K（25°C）时输出298.2 µA电流。

AD590适用于150℃以下、目前采用传统电气温度传感器的任何温度检测应用，宽泛的工作环境条件使其符合像太空这样的极端应用场景。低成本的单芯片集成电路及无需支持电路的特点，使它成为许多温度测量应用的一种很有吸引力的备选方案。应用AD590时，无需线性化电路、精密电压放大器、电阻测量电路和冷结补偿。这些特点，也是AD590“人见人爱”的主要原因。

除温度测量外，还可用于分立器件的温度补偿或校正、与绝对温度成比例的偏置、流速测量、液位检测以及风速测定等。

AD590特别适合远程检测应用，例如宇宙飞船这样的应用场景。它提供高阻抗电流输出，对长线路上的压降不敏感。任何绝缘良好的双绞线都适用，与接收电路的距离可达到数百英尺。这种输出特性还便于AD590实现多路复用：输出电流可以通过一个CMOS多路复用器切换，或者电源电压可以通过一个逻辑门输出切换。除此之外，AD590还有这些关键特性，值得参考：

1、AD590是一款经过校准的2端子温度传感器，只需直流电压电源（4 V至30 V）即可供电。应用该器件时无需使用昂贵的变送器、滤波器、引线补偿和线性化电路。

2、先进的晶圆级激光调整结合广泛的最终测试，确保AD590装置易于互换。

3、由于输出为电流而非电压，提供出色的接口抑制性能。此外，电源要求很低（1.5 mW，5 V，25°C）。这些特性使AD590易于用作远程传感器。

4、高输出阻抗（》10 MΩ）提供出色的电源电压漂移抑制性能。例如，将电源电压从5 V更改为10 V会带来最大1 μA的电流变化或1°C同等误差。

5、AD590具有耐电性：它可以承受高达44 V的正向电压以及20 V反向电压。因此，电源异常或引脚反转不会损坏器件。
编辑：lyn