文档介绍：
半导体PN结型温度传感器概述
半导体温度传感器按其工作原理可分为半导体单晶制成的非结型温度传感器和具有PN结的半导体温度传感器两种类型。
本节详细讲述后者的原理及其应用。
PN结型温度传数。
当Ic一定且T不太高时，Vbe基本与温度成线性关系，当温度较高时候，产生一定非线性偏移。
晶体管温度传感器
算放大器和一个温敏三极管组成。电容C的作用是防止
寄生振荡。温敏三极管作为反馈元件跨接在运放的反向
输入端和输出端，基极接地。这样使得发射极为正偏，集
电极几乎零偏。这是因为运放的反向输入端为虚地。
晶体管的集电极Ic 仅取决于电阻Rc和电源电压E即Ic=E/Rc，
而与温度无关，从而保证了恒流源工作条件，使电压Vbe随T
近似线性下降。
电压型集成温度传感器
可见，只要两个电阻比为常数，就可以得到正比于绝对温度的输出电压，而输出电压的温度灵敏度即温度系数αT可由电阻比R2/R1和BG1，BG2的发射极面积比来调整。若取R1位为940Ω，R2为30kΩ ,Γ为37，则αT可以调整为10mV/K。
电压型集成温度传感器
2，电压型集成温度传感器的电路结构及性能。
常用的电压型集成温度传感器为四端输出型，代表型号有SL616，LX5600/5700，LM3911，UP515/610A-C和UP3911等。
其线路由基准电压、温度传感器和运算放大器部分组成。其中温度传感器是核心电路，原理是输出电压和温度成正比，即满足下式：
电压型集成温度传感器
若将图中输入与输出短接，运算放大器起缓冲作用，输
出为10mV/K·T，即是PTAT的输出值。若给输入端加上
偏置电压，那么传感器的零输出将由0K移到与偏置电压
对应的温度。只要所选偏置电压为T设定·10mV/K，传感
器的温度达到设定温度T时，输出为0。为达到设定温度时
输出不为0，因此遇适当的控制电路相接，此电路可作为
温度控制使用。
电流型集成温度传感器（AD590）
1，AD590基本原理
T3，T4集成在一起，作为电流镜像
恒流源，使流过T1和T2的电流相等。电路总电流IT表示为：
为了使IT随温度线性变化，电阻R
必须选用具有零温度系数的薄膜电
阻。电流温度系数为：
36页图1-47
原理图中的T1、T2、T3、T4分别为右图
中的T9、T11、(T1-T2)、(T3-T4)代替。
T9和T11的发射结面积比为常数γ。调解
R5可调节传感器的电流。则有：
式中R*相当于原理电路的电阻R0。 T12的作用是在刚接通电源
时，提供一个小电源是传感器开始工作。T6能使T7和T8集电极
电压平衡，同时在工作电压接反时又能起到保护器件的作用。
2，AD590的结构及性能
AD590是美国哈里斯公司生产的采用激光修正的精密集成温度传感器。
AD590有3种封装形式：
T0-52封装、陶瓷封装（测量范围均为-50~+150℃）T0-92封装（测温范围0~+70℃ ）
AD590M的测量范围是-55~
+150 ℃，最大非线性误差为
± ℃，响应时间仅20μs,
线性误差低至± ℃，功
耗约2mW。
AD590等效于一个高阻抗的恒流
源。在工作电压为+4~+30V，
测温范围是-55~+150 ℃范围之
内,对应于热力学温度T每变化
1K，就输出1μA的电流。在
。这表明，其输出电流
I(μA)与热力学温度T(K)严格成
正比。因此，输出电流的微安数
就代表着被测温度的热力学温标
数。
37页图1-50
AD590系列产品主要技术指标
AD590I
AD590J
AD590K
AD590L
AD590M
最大非线性误差/ ℃
±
±
±
±
±
额定温度系数/μA/K
额定输出电流/μA
（+ ℃）
长期温度漂移/ ℃/月
±
响应时间/μs
20
工作电压范围/V
+4 ~ +30
型号
主要技术指标
三
半导体结型温度传感器的应用
应用种类
温度控制器
摄氏温度计
测量温差
温度开关
火灾报警电路
1，温度控制器
感温元件为NPN晶体管的be结，运算放大器接成滞回电压比较器。电阻R1、R2、RW上部和晶体管、R4、RW下部组成测温桥。
电路具有滞回