集成温度传感器详解：类型、应用与电路设计

集成温度传感器是现代电子系统中不可或缺的组成部分，它们将感温元件与电子线路集成在微小的硅片上，以实现对温度的精确检测。这类传感器具有诸多优势，如体积小、线性度高、响应快速、易于使用和成本效益高等，因此在各种应用场景中广泛应用，尤其适用于测量低于150℃的环境。 集成温度传感器主要分为两种类型：电流型和电压型。电压型集成温度传感器，例如IC温度传感器，将温度传感器的基准电压和放大器功能集成在一起，通常输出电压范围较大，如10mV/℃，有较低的输出阻抗，抗干扰能力强，适合工业现场测量，但不适宜长距离传输。电流型集成温度传感器如AD590，其输出电流与温度成正比，具有高输出阻抗，有利于远距离传输。 电流输出型传感器如AD590，其特点是通过改变负载电阻来调节输出电压，这种设计灵活性使得它在温度检测电路中得到广泛应用。此外，集成温度传感器也被用于构建温度检测系统，如配合AD590的简单温度检测电路，以及利用冷端补偿电路确保热电偶参考端的准确性。摄氏和华氏数字温度计则由温度传感器（如AD590）、A/D转换器（ICL7106）、显示驱动和液晶显示器组成。 电压输出型集成温度传感器，如LM35/45，提供了更为直观的电压信号输出，便于后续处理。在计算机CPU散热保护中，集成温度传感器用于监控CPU温度，并通过控制散热风扇或散热片的工作状态来维持温度在安全范围内。空气流速检测也利用集成温度传感器来测量环境的温度变化，与空气流动速度成反比，以此评估散热效果。 电冰箱温度超标指示器电路中，集成温度传感器如LM335配合差分放大器和发光二极管，当检测到温度超过设定阈值时，通过比较两个传感器的输出差异，触发二极管发光，起到报警作用。集成温度传感器在现代电子设备中的角色至关重要，不仅在基本的温度测量中发挥作用，还在复杂的温度控制系统中担任核心组件。