宽测量范围温度敏感IC
ice:office" />
外接的一只双极型晶体管作为敏感元件的数字式“远端放置”温度传感器,是多年以来人们倚重的、用以检测高速、高性能芯片(如微处理器、图形处理器和FPGA等)温度的一种敏感器件。对于保证最佳性能和防止灾难**故而言,精确的温度监控具有关键意义。温度监测装置协助系统对风扇进行控制并实现时钟减速(clock throttling)功能,以便让高性能IC的工作温度保持在必要的范围之内。温度更高时,可以用它来关闭系统以防止出现故障。随着性能和功率水平的提高,远程温度监控功能变得越来越重要,其实现也越来越困难。
几乎所有传统数字温度传感器IC的上限都小于128℃,很多传感器的极限都小于100℃。在许多情况下,传统传感器的极限已经够用了,但有时需要测量高达150℃的温度,在这些情况下,需要采用宽测量范围的温度传感器。
>图1 宽范围远程温度传感器的监测范围覆盖了高性能器件的整个工作范围。
典型的数字式温度传感器IC以一个符号位和8个大小位来表示温度,最低位表示的温度为1℃,而最高位表示64℃。最高位为64℃的表示方法将最大的可测量温度限制在128℃以下。
一个宽测量范围温度传感器可以测量的量值应远远高出128℃这一极限——常常要达到150℃。采用权重为128℃的最高位是实现这一目标最方便的办法,此时,温度范围被拓宽到255℃,远远超出了有用范围。由于测量温度的半导体结的特性限制,温度在约150℃以上时测量精度会迅速降低。
对于电路板的温度监测而言,127℃以上的温度是不可能遇到的。但微处理器、图形处理器或FPGA等高功率芯片的温度监测需要更宽的测量范围。
