LM135温度传感器及其应用

LM135/235/335是美国国家半导体公司推出的精密温度传感器，它工作与齐纳二极管相似，其反向击穿电压随温度按+10mV/k的规律变化，可应用于精密的温度测量设备。它有三种封装形式适合于各类要求的仪器仪表要求，其主要功能特性如下：

直接在绝对温标校准

1℃的精确度

工作电流400uA-5mA

动态阻抗1Ω

便于校准

宽工作温度范围2001℃

低成本

图2是LM135的内部原理图，V15和V16是感温元件，这两个三极管的物理结构有着特定的要求，V15的发射结面积是V16发射结面积的10倍。它们的集电极负载电阻完全一致，如果流过这两个电阻的电流不同，V15和V16的集电极电压也不同，通过V1-V8组成的差分放大器放大，V1的内阻也变化，那么流过Rs的电流也会变化，V+和V-之间的电压亦会改变，这个电压的变化量也就是随温度而变化的。

LM135V+与V- 间的电压差⊿V仅随环境温度成正比变化，并获得10mV/K的灵敏度输出。

LM135V的主要电气指标如下

表1LM135系列温度传感器精度列表

参数

条件

LM135/235

LM335

单位

最小值

典型值

最大值

最小值

典型值

最大值

输出电压

T=25℃,TR=1mA

2.95

2.98

3.01

2.92

2.94

3.04

V

未校准测量误差

T=25℃,TR=1mA

-

1

3

-

2

6

℃

未校准测量误差

T=min≤T≤Tmax,TR=1mA

-

2

5

-

4

9

℃

25℃校准后测量误差

T=min≤T≤Tmax,TR=1mA

-

0.5

1.5

-

1

2

℃

校准后扩展区测量误差

T=Tmax

-

2

-

-

2

-

℃

非线性误差

TR=1mA

-

0.3

1

-

0.3

1.5

℃

表2LM135系列温度传感器电气性能列表

参数

条件

LM135/235

LM335

单位

最小值

典型值

最大值

最小值

典型值

最大值

输出电压随电流变化量

400uA≤TR≤5mA

-

2.5

10

-

3

14

V

动态阻抗

TR=1mA

-

0.5

-

-

0.6

-

℃

输出电压温度系数

T=min≤T≤Tmax,TR=1mA

-

+10

-

-

+10

-

mV/℃

热响应时间

静态空气中

-

80

-

-

80

-

s

稳定性

T=125℃

-

0.2

-

-

0.2

-

℃