溫度傳感器可說是無處不在，空調(diào)系統(tǒng)、冰箱、電飯煲、電風(fēng)扇等家電產(chǎn)品以至手持式高速高效的計算機和電子設(shè)備，均需要提供溫度傳感功能。以計算機為例，當(dāng)中的中央處理器的運行速度愈快，所耗散的熱量便愈多，為免計算機系統(tǒng)因過熱而受損，有關(guān)系統(tǒng)必須加強溫度過高保護(hù)功能。另一方面，若系統(tǒng)進(jìn)行高速無線傳輸，便需因應(yīng)頻率的轉(zhuǎn)變而提供溫度補償。傳統(tǒng)的溫度傳感方式均受制于其封裝體積、線性表現(xiàn)或準(zhǔn)確度，但現(xiàn)在的溫度傳感器芯片不單功率消耗較低、準(zhǔn)確度高，而且比傳統(tǒng)的溫度傳感器有更好的線性表現(xiàn)，最重要的一點是容易使用。

選用集成電路溫度傳感器而棄熱敏電阻器的原因

集成電路溫度傳感器的電壓輸出是與溫度成線性比，兩者之間的關(guān)系可以用公式來表達(dá)，故即使在較高的溫度范圍內(nèi)，集成電路溫度傳感器也具有很高的準(zhǔn)確度；反之若采用熱敏電阻器，就需依靠查表或加設(shè)電路才得知輸出電壓與溫度的關(guān)系。要使用查表就表示需要有一個額外的記憶硬件，而無論是查表或是外加電路，成本都會較高。

此外，在溫度傳感的系統(tǒng)上，高溫范圍是最重要的地方。熱敏電阻器的電壓輸出與溫度并非成線性比，在高溫上的電壓變化率比較小，不易分辨，但溫度變化的準(zhǔn)確度誤差卻較大。這就是熱敏電阻器的最大缺點。相比來說，集成電路溫度傳感器因其電壓輸出與溫度成線性比，所以無論在高或是低的溫度范圍內(nèi)，準(zhǔn)確度誤差都是一樣。

熱敏電阻器是一個被動元件，它的電子響應(yīng)(electroNIc response)很難維持穩(wěn)定，每一批熱敏電阻器也有不同的電子響應(yīng)，故每一個使用熱敏電阻器的系統(tǒng)，都在出廠前需要校正，這都需花上較多的時間跟金錢。

集成電路溫度傳感器的功率消耗較熱敏電阻器為低，因為兩者在感覺溫度的方法都不同。集成電路溫度傳感器可以用很低的電耗就可以感覺到溫度，但熱敏電阻器卻是由電流消耗中感覺溫度，功率消耗自然就比較高。而且，當(dāng)長時間去感覺溫度時，熱敏電阻器本身的溫度也會愈來愈高，它的溫度準(zhǔn)確性自然也大受影響。

在成本上而言，單一個的熱敏電阻器的價錢可能較大部份的集成電路溫度傳感器為低，但是熱敏電阻器需要跟其它有關(guān)的元件相配合才能達(dá)到一個集成電路溫度傳感器的準(zhǔn)確度，故從整體價格來說，熱敏電阻器卻是較集成電路溫度傳感器為貴。而且，熱敏電阻器需要更多印刷電路板的板面空間，對要求體積小的電子類產(chǎn)品，例如行動電話、PDA等，自然就非理想之選。再者，印刷電路板的成本是用電路板空間跟線路布置來結(jié)算的，電路板所需空間愈大，成本也愈高。反之，若采用集成電路溫度傳感器，需要較少的芯片支持，有助節(jié)省印刷電路板的板面空間。而且，集成電路溫度傳感器更有助簡化部份系統(tǒng)的設(shè)計，節(jié)省系統(tǒng)設(shè)計師的時間，加快產(chǎn)品推出市場的時間。

美國國家半導(dǎo)體溫度傳感器芯片開發(fā)概覽及產(chǎn)品簡介

美國國家半導(dǎo)體的溫度傳感器芯片發(fā)展有四大方向：模擬(應(yīng)用于無線類、硬盤機、空調(diào)等的產(chǎn)品)，數(shù)字(應(yīng)用于硬盤機、空調(diào)、醫(yī)療設(shè)備、計算機類的產(chǎn)品)、遠(yuǎn)程二極管(應(yīng)用于計算機/系統(tǒng)服務(wù)器類的產(chǎn)品)、及系統(tǒng)監(jiān)示器(應(yīng)用于計算機/系統(tǒng)服務(wù)器類的產(chǎn)品)。

一、模擬輸出溫度傳感器芯片：LM20、LM26

LM20模擬輸出溫度傳感器是適用于蜂窩式移動電話中。由於這類電話(尤其是新一代推出的)，對溫度都非常敏感，過高或過低溫度保護(hù)功能便顯得非常重要。LM20在溫度為25°C時，準(zhǔn)確度可達(dá)+/-1.5°C或+/-4°C。

二、數(shù)字溫度傳感器芯片：LM92

LM92是一種高精確度的雙線接口溫度傳感器芯片。該款芯片最適用于各種高精確度的應(yīng)用方案，其中包括冷暖空氣調(diào)節(jié)、通風(fēng)系統(tǒng)、醫(yī)療儀器、汽車、基站以及多種其他應(yīng)用方案。有關(guān)應(yīng)用方案一般均需要在較小的溫度范圍內(nèi)達(dá)致較高的精確度。在LM92芯片還未正式推出之前，只有模擬溫度傳感器芯片或熱電阻器芯片才可達(dá)致如此高的精確度。但由于這兩類解決方案需要加設(shè)線性化電路及另外需要調(diào)校，因此會令成本增加。此外，模擬解決方案必須進(jìn)行一些特別的測試，才可確保其精確度，但有關(guān)測試會對量產(chǎn)造成一定的影響，而LM92芯片采用更精確的測試，因此性能更可靠，即使在大量生產(chǎn)時仍能保持其精確度。

LM26是一款高精度單輸出的低功率恒溫器芯片。由于這款芯片可以按照個別客戶要求而預(yù)先設(shè)定恒溫器的斷開點，并且可以提供模擬溫度傳感輸出。故此特別適用于溫度控制裝置，例如火警警報系統(tǒng)。

三、遠(yuǎn)程二極管溫度傳感器芯片：LM86、LM88、LM83

計算機的處理器一向?qū)囟榷枷喈?dāng)敏感，Intel在IDF會議上曾表示該公司的處理器，包括Pentium 4中央處理器，都需要準(zhǔn)確度高達(dá)+/-1℃的溫度傳感技術(shù)為其提供支持；而準(zhǔn)確度高達(dá)+/-1℃的溫度傳感技術(shù)不單可以將系統(tǒng)的溫度誤差由+/-6℃降至+/-3℃，同時也可縮小溫度警覺范圍。對臺式計算機而言，溫度警覺范圍愈小，其性能便愈好；而對移動型計算機而言，溫度警覺范圍愈小，性能便愈高，因開動散熱扇而浪費的電力也愈小。反之，溫度警覺范圍愈大，中央處理器在這個溫度范圍內(nèi)操作，其性能也會受到影響。

LM86與LM88都是美國國家半導(dǎo)體推出可保護(hù)系統(tǒng)免受損害的溫度傳感器芯片。LM86是一款高準(zhǔn)確度遠(yuǎn)程二極管溫度傳感器，在60℃至100℃的溫度范圍內(nèi)，可達(dá)至+/-1℃遠(yuǎn)程準(zhǔn)確度，更可支持ACPI標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)有視窗式比較功能，亦支持SMBus 1.1及設(shè)有報警響應(yīng)協(xié)議與暫停功能。

LM88是一款雙遠(yuǎn)程二極管溫度傳感恒溫器芯片，同樣都是最適用于筆記本型計算機、臺式機、功作站與服務(wù)器上，以及電池供電的便式系統(tǒng)等應(yīng)用方案。此外，LM88芯片也可用作個人計算機的四極散熱扇控制器，而且成本也較低。

另一款遠(yuǎn)程二極芯片是LM83的感應(yīng)器，他可測度系統(tǒng)內(nèi)四個不同位置的溫度，其中三個屬于芯片之外三個不同位置的溫度，而第四個是芯片本身的內(nèi)部溫度。以往只有中央處理器的溫度需要接受監(jiān)測，但以目前的系統(tǒng)來說，電池、圖形加速器及PCMCIA卡盒等配件的溫度亦需同樣接受監(jiān)測。LM83芯片可發(fā)出兩個可設(shè)定的溫度中斷輸出倍號。當(dāng)任何受監(jiān)測的溫度超出設(shè)定的水平時，便會觸發(fā)中斷信號的輸出。例如工程師可以設(shè)定兩個不同溫度作為觸發(fā)點，一旦溫度升至第一個觸發(fā)點時，系統(tǒng)會輸出中斷信號，表示溫度正在上升，當(dāng)溫度升至第二個觸發(fā)點時，系統(tǒng)便會發(fā)出信號，表示溫度已超出臨界水平。

LM88與LM83同樣都具有卓越的噪音抗擾能力，可減低電源供應(yīng)帶來的噪音干擾，有助防止假斷開。

四、系統(tǒng)監(jiān)示器芯片：LM87

LM87是一款系統(tǒng)監(jiān)示傳感器芯片，除了與遠(yuǎn)程二極管傳感器芯片一樣能控制溫度之外，還對風(fēng)扇、電壓有監(jiān)控的作用。而且都是適用于筆記本型計算機、臺式機、服務(wù)器等電子儀器。LM87是內(nèi)置兩個LM84遠(yuǎn)程二極管的溫度傳感器，有兩個風(fēng)扇轉(zhuǎn)速輸入口，跟八個電壓監(jiān)測輸入口，還有一個風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的控制輸出。