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TMP04FT9Z 发布时间 时间:2025/12/25 20:49:32 查看 阅读:19

TMP04FT9Z是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)生产的高精度、低功耗、小尺寸的数字输出温度传感器芯片。该器件集成了一个薄膜热敏电阻(Thin Film RTD)和一个高分辨率模数转换器(ADC),能够提供精确的温度测量,并通过标准的I2C兼容串行接口输出数字信号。TMP04FT9Z采用小型化WLCSP(晶圆级芯片尺寸封装)设计,非常适合在空间受限的应用中使用,例如便携式电子设备、可穿戴设备、医疗仪器以及工业控制系统等。
  该芯片内部集成了信号调理电路、校准逻辑和数字处理单元,能够在无需外部元件的情况下实现±0.5°C的典型精度(在0°C至+65°C范围内),并在整个额定温度范围-40°C至+125°C内保持优异的线性响应。其内置的可编程报警功能允许用户设置高温和低温阈值,当检测到的温度超出设定范围时,可通过中断引脚发出警报信号,从而提升系统的自主监控能力。
  TMP04FT9Z支持多种工作模式,包括连续转换模式和单次转换模式,用户可以通过I2C接口灵活配置采样速率和功耗等级。在待机模式下,器件的静态电流极低,有助于延长电池供电设备的续航时间。此外,该器件具有良好的抗电磁干扰(EMI)性能,适用于噪声环境下的稳定运行。由于其高集成度、高精度和小封装特性,TMP04FT9Z已成为现代智能系统中温度监测的理想选择之一。

参数

类型:数字温度传感器
  感应元件:薄膜RTD(Pt100或等效)
  输出类型:I2C接口
  工作电压范围:2.7V 至 5.5V
  工作温度范围:-40°C 至 +125°C
  测量精度:±0.5°C(典型值,0°C 至 +65°C)
  分辨率:13位或更高
  采样速率:可配置,最高可达8Hz
  通信接口:标准I2C,支持多地址选择
  封装形式:WLCSP(Wafer Level Chip Scale Package)
  静态电流:典型值为5μA(待机模式)
  唤醒时间:小于10ms
  报警功能:可编程高低温阈值中断输出
  非易失性存储器:用于出厂校准数据存储

特性

TMP04FT9Z的核心特性之一是其高精度与宽测温范围的结合,使其能够在极端环境下仍保持稳定的测量性能。其内部集成的薄膜热敏电阻基于铂金属材料制成,具备出色的长期稳定性与抗老化能力,相较于传统的硅基温度传感器,具有更优的线性度和更低的漂移率。这种结构设计显著减少了因材料老化或热应力导致的测量误差,确保了长时间运行中的可靠性。
  另一个关键特性是其低功耗设计。TMP04FT9Z在单次转换模式下仅消耗极少的能量,在完成一次温度读取后自动进入低功耗待机状态,非常适合用于由电池驱动的移动设备或远程传感节点。通过I2C接口,主机可以按需唤醒传感器进行测量,从而实现精准的功耗管理。此外,其快速启动时间(通常小于10毫秒)保证了系统响应的实时性,避免了传统传感器常见的预热延迟问题。
  该器件还具备强大的数字接口功能。它支持标准I2C协议,并提供多个可选设备地址,允许多个TMP04FT9Z或其他I2C器件共用同一总线而不会发生冲突。用户可以通过寄存器配置采样周期、设置报警阈值、启用/禁用中断输出等功能,极大提升了系统的灵活性和可扩展性。报警输出引脚可以直接连接到微控制器的外部中断输入,实现对异常温度事件的即时响应,无需持续轮询传感器状态,减轻主处理器负担。
  封装方面,WLCSP形式使得TMP04FT9Z的物理尺寸非常紧凑,典型尺寸仅为1.6mm × 1.6mm × 0.55mm,适合高密度PCB布局和自动化贴装工艺。这不仅节省了宝贵的电路板空间,还有助于提高整体系统的集成度。同时,该封装具有良好的热传导性能,有助于传感器快速响应环境温度变化,减少热滞后效应。
  最后,TMP04FT9Z在生产过程中已经过工厂校准,所有关键参数如增益、偏移和线性化系数均被写入内部非易失性存储器中,用户无需额外进行复杂的校准操作即可获得准确的温度读数,大大简化了开发流程并降低了系统成本。

应用

TMP04FT9Z广泛应用于对温度监测精度和空间限制要求较高的各类电子系统中。在消费类电子产品领域,它常用于智能手机、平板电脑、智能手表和其他可穿戴设备中,用于监控电池温度、处理器温度或环境温度,以防止过热造成损坏或安全隐患。其小尺寸和低功耗特性特别适合这类便携式设备。
  在医疗健康设备中,TMP04FT9Z可用于体温监测仪、输液泵、呼吸机和便携式诊断设备等,提供高精度且可靠的温度反馈,保障患者安全和设备正常运行。其符合生物相容性的封装材料选项也使其适用于某些直接接触人体的应用场景。
  工业控制与自动化系统同样受益于TMP04FT9Z的高性能表现。它可以部署在PLC模块、电机控制器、电源管理系统和分布式传感器网络中,用于实时监测关键部件的温度状态,预防过热故障,提升系统可靠性和维护效率。
  此外,在汽车电子领域,尽管该型号并非专为AEC-Q100认证设计,但在部分车载信息娱乐系统、车内环境监控单元或辅助电子模块中也可作为非安全关键型温度传感器使用。
  其他应用场景还包括物联网(IoT)节点、无线传感器网络、智能家居设备(如恒温器、空气净化器)、精密仪器仪表以及服务器和通信设备中的板级温度监控。凭借其数字输出、易于集成和高稳定性,TMP04FT9Z成为现代智能化系统中不可或缺的温度感知元件。

替代型号

ADT7420
  LM75B
  MCP9808
  NCT218

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TMP04FT9Z参数

  • 标准包装100
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭PMIC - 热管理
  • 系列-
  • 功能温度监控系统(传感器)
  • 传感器类型内部
  • 感应温度-40°C ~ 100°C
  • 精确度±4°C(最小值)
  • 拓扑ADC(三角积分型),数字调制器
  • 输出类型CMOS/TTL
  • 输出警报
  • 输出风扇
  • 电源电压4.5 V ~ 7 V
  • 工作温度-55°C ~ 150°C
  • 安装类型通孔
  • 封装/外壳TO-226-3、TO-92-3 标准主体
  • 供应商设备封装TO-92-3
  • 包装散装