TSic™ 506F/503F/501F Hochpräziser langzeitstabiler - IST AG

TSic 506F/503F/501F
Hochpräziser langzeitstabiler
Temperatursensor IC
Das Produkt
Die TSic TM Serie wurde speziell ausgelegt als eine energieeffiziente, hochpräzise Lösung für die Temperaturmessung
in der Gebäude-Automation, Medizinaltechnik, Industrie und mobilen Anwendungen. Die Temperaturmessung
mit dem TSic ist sehr einfach, bietet eine herausragende Genauigkeit und eine hohe Langzeitstabilität.
Der TSic TM verwendet eine Bandgap-Referenz mit PTAT (Proportional to absolute temperature) Ausgang, einen
energieeffizienten, genauen ADC und einen DSP mit EEPROM Speicher für die hochpräzise Kalibrierung des
Ausgangssignals. Die TSic Temperatursensoren werden kalibriert, so dass die Messgenauigkeit bei Auslieferung
absolute Messergebnisse im Rahmen der spezifizierten Genauigkeiten liefern. Mit einer Genauigkeit von
±0.1K in einem Temperaturbereich von 40 K (z.B. 5 °C bis 45 °C) ist dieser Sensor genauer als ein Platin Sensor
Klasse F0.1 (DIN EN 60751). Auch bei grösseren Leitungslängen (>10 m) bleibt die Genauigkeit noch in der
spezifizierten Genauigkeitsgrenze erhalten.
Als Ausgangssignal kann digital (ZacWire, TSic 506F), analog (0-1 V, TSic 501F) oder ratiometrisch (10%-90%
V + , TSic 503F) geliefert werden. Die sehr kleine Stromaufnahme von ca. 35 µA macht den TSic für viele Anwendungen
attraktiv.
Funktionen
Genauigkeit: ±0.1 K im Bereich 5 °C bis 45 °C (andere Bereiche nach Anfrage)
Auflösung: 0.034 K
Messbereich: -10 °C bis 60 °C
Update Rate: 10 Hz
Speisespannung: V + = 3.0 V bis 5.5 V, hochgenauer Betrieb im Bereich V + = 4.5 V bis 5.5 V
Gehäuse: SOP-8, TO92 (weitere Gehäuse auf Anfrage)
Kleiner Verbrauch von typ. 30 µA bei 25 °C und 3.3 V Speisespannung für minimale Selbsterwärmung
Kundenspezifische Kalibrierungen
Der Genauigkeitsbereich von 40 K (Standard: 5 °C – 45 °C) kann auch kundenspezifisch geschoben werden,
sodass z.B. die Genauigkeit von -5 °C – 35 °C garantiert werden kann.
Die Vorteile
Keine kundenseitige Kalibrierung nötig
Hohe Genauigkeit von ±0.1 K
Sehr kleiner Stromverbrauch
Ausgezeichnete Langzeitstabilität
Kundenspezifische Kalibrierung und Assembly möglich
1/4

TSic 506F/503F/501F
Hochpräziser langzeitstabiler
Temperatursensor IC
Bauformen
TO92
Geeignet für die Montage z.B. in Edelstahlrohre oder sonstige Fühlerrohre. Für hochgenaue
Anwendungen empfehlen wir diese Gehäuseart zu verwenden, da die thermischen
und mechanischen Belastungen üblicherweise nicht so hoch sind wie beim
Reflow Prozess.
SOP-8
Das SOP-8 Gehäuse eignet sich für die automatische Bestückung auf Printplatten.
Bei hohen Genauigkeiten wie beim TSic50xF ist zu beachten, dass die Genauigkeit nach
Spezifikation nach dem Reflow Prozess (thermischer Stress des Chips) nicht mehr garantiert
werden kann.
Um auch mit SOP-8 Gehäuse diese Genauigkeit garantieren zu können, bieten wir die
Kalibrierung des auf die Printplatte montierten TSic's an. Bitte nehmen Sie bei Interesse Kontakt mit uns auf.
⇒ Siehe Gehäuse Datenblatt "IST TSic Package and Die Dimensions.
Pin Belegung
SOP-8:
1 V+, Speisespannung
(3.0-5.5 V)
2 Signal
4 GND
3 5-8 nicht verwendet
TO92:
1 GND
2 Signal
3 V + , Speisespannung
(3.0-5.5 V)
2/4

TSic 506F/503F/501F
Hochpräziser langzeitstabiler
Temperatursensor IC
Genauigkeit
In Abbildung 1 sind die Toleranzen der
Klassen F0.15 und F0.1 DIN EN 60751
der Platin-Temperatursensoren und diejenigen
der TSic's dargestellt.
Die Standard Kalibrierung ist im Bereich
zwischen 5°C und 45°C genauer als
Klasse F0.1 DIN EN 60751 Platinsensor.
Durch die herausragende Langzeitstabilität
der TSic TM bleibt die Genauigkeit
in der spezifizierten Toleranz.
Signal Ausgang / TSic TM
Formeln für das Temperatur-Signal [°C]:
Analoges Ausgangssignal (0-1V): T = Sig[
V]
* ( HT − LT)
+ LT [ ° C]
⎛ Sig[
V]
⎜ − 0.
1
+
⎜ V [ V]
= ⎜
⎜
0.
8
⎜
⎝
Ratiometrisches Ausgangssignal (10%-90%): T * ( HT LT)
LT [ ° C]
Digitales Signal
T =
− + °
2047
Digitales Ausgangssignal: * ( HT LT)
LT [ C]
Programmier-Beispiel: siehe TSic ZACwire Dokumentation.
Ausgangsbeispiele:
Temperatur-Messbereich:
-10°C bis 60°C
Temp ( o C) Digitaler Wert Analog 0-1 V
Analog ratiometrisch
10%~90% (V + = 5.0 V)
+60 0x7FF 1.000 90.0% von V + (z.B. 4.5 V)
1 2
LT = -10, HT = 60 als Standardwert für die
Temperatur-Berechnung.
LT: untere Messbereichsgrenze [°C]
HT: obere Messbereichsgrenze [°C]
V + : Spannungsversorgung [V]
Sig[V]: analoges/ratiometrisches Ausgangssignal [V]
Toleranz [°C]
0.3
0.2
0.1
-0.1
-0.2
-0.3
Toleranzen Temperatur Sensor IC
0
-10 10 30 50
Temperatur [°C]
Abbildung 1: Vergleich Genauigkeiten TSic 50xF Platin Sensoren
−
+
⎞
⎟
⎟
⎟
⎟
⎠
3/4
TSic50xF
-TSic50xF
DIN Kl. A
-DIN Kl. A
DIN Kl. Y
-DIN Kl. Y

TSic 506F/503F/501F
Hochpräziser langzeitstabiler
Temperatursensor IC
Absolute maximale Grenzdaten
PARAMETER MIN MAX Einheit
Speisespannung (V + ) -0.3 6.0 V
Spannung auf analog
I/O – Pins (VINA,
VOUTA)
Lagertemperatur-
Bereich (Tstor)
Betriebsbedingungen
-0.3 VDDA+0.3 V
-20 80 °C
PARAMETER MIN TYP MAX Einheit
Speisespannung auf
GND (V + )
Speisestrom (IV+)
@ V+ = 3.3 V, RT
Betriebstemperatur
Bereich (Tamb)
Ausgangs-
Belastungskapazität
(CL)
Externe Kapazität
zwischen V + und
GND 1 (CV+)
Ausgangs-
Belastungswiderstand
zwischen Signal und
GND (or V+)
Temperatur Genauigkeiten 2
2.97 5.0 5.5 V
25 30 60 µA
-10 60 °C
15 nF
80 100 470 nF
47 kΩ
PARAMETER Tol. Einheit
T1: +5°C bis +45°C ±0.1 K
T2: -10°C bis +60°C +0.2 K
Toleranz auf Messbereichsgrenzen:
-10°C/60°C: ±3K
4/4
1
So nahe wie möglich an TSic V+ und GND-
Pins anbringen.
2 Dieser Sensor wird bei 5V kalibriert. Die angegebenen
Genauigkeiten gelten bei einer
Speisespannung von 4.5V – 5.5V. Mit Speisespannung
3.0V – 4.5V ist die Genauigkeit reduziert.
Für Applikationen, bei denen die hohe
Genauigkeit bei 3V gefordert ist, fragen Sie
nach einem kundenspezifischen 3V kalibrierten
Sensor.
Andere TSic Produkte mit kundenspezifischer
Kalibrierung nach Anfrage erhältlich: z.B.
anderer Temperaturbereich für hohe Genauigkeit
etc.
Genauigkeit bei Lieferung; die Art des Einbaus
kann die Genauigkeit beeinflussen!
Alle mechanischen Abmessungen gelten bei 25°C Umgebungstemperatur, falls nicht anders angegeben. ■ Alle Daten ausser die mechanischen Abmessungen dienen nur Informationszwecken und sind nicht als zugesicherte Eigenschaften aufzufassen ■ Technische
Änderungen ohne vorherige Ankündigung sowie Irrtümer vorbehalten ■ Die Informationen auf diesem Datenblatt wurden sorgfältig überprüft und werden als richtig angenommen: Keine Haftung bei Irrtümern ■ Belastung mit Extremwerten über einen längeren Zeitraum kann die
Zuverlässigkeit beeinflussen. Alle Rechte, insbesondere die elektronische kommerzielle Vervielfältigung, vorbehalten. Ohne schriftliche Genehmigung ist es nicht gestattet, die Inhalte dieses Datenblattes im Ganzen oder Teile daraus in elektronische Datenbanken, Internet oder
auf CD-ROM zu vervielfältigen. Technische Änderungen bleiben vorbehalten.
DTTSic50x_D1.0