一般說明

LM82是一個2線串行數(shù)字溫度傳感器感應電壓和溫度的接口一種使用Delta-Sigma模數(shù)轉換器和數(shù)字過溫探測器的遠程二極管。LM82 ac準確地感知自身溫度以及外部設備的溫度，如奔騰II®處理器或二極管連接2N3904s。任何ASIC的溫度只要芯片上有專用的二極體（半導體結），就可以使用LM82進行檢測。使用SMBus接口主機可以訪問LM82的寄存器任何時候。激活一個T_CRIT_輸出發(fā)生在任何溫度都高于可編程比較器極限，T\u CRIT。當溫度高于相應的可編程溫度比較器上限。主機可以編程，也可以讀回T\u CRIT寄存器和2個T\u高寄存器。三態(tài)邏輯輸入允許兩個引腳（ADD0，ADD1）選擇最多9個LM82的SMBus地址位置。傳感器供電T廑u CRIT和all的默認閾值為127˚C。LM82是針對針和寄存器兼容使用LM84、Maxim MAX1617和模擬設備ADM1021。

特征

準確地感知遠程IC的模具溫度，或二極管結

車載局部溫度傳感

SMBus和I2C兼容接口，支持SMBus 1.1超時

兩個中斷輸出：INT和T_CRIT_A

寄存器回讀功能

7位加號溫度數(shù)據(jù)格式，1˚C分辨率

2個地址選擇管腳允許在單總線

主要規(guī)格

電源電壓3.0V至3.6V

電源電流0.8mA（最大）

局部溫度精度（包括量化誤差）0˚C至+85˚C±3.0˚C（最高）遠程二極管溫度精度（包括量化錯誤）

+25攝氏度至+100攝氏度±3攝氏度（最高）

0˚C至+125˚C±4˚C（最高）

應用

系統(tǒng)熱管理

臺計算機

電子測試設備

辦公電子設備

暖通空調

絕對最大額定值（注1）

電源電壓−0.3 V至6.0 V

SMBData處的電壓，SMBCLK、T_CRIT_A&INT引腳−0.5V至6V

其他針腳處的電壓−0.3 V至（VCC+0.3伏）

D−輸入電流±1 mA

所有其他引腳的輸入電流（注2） 5毫安

組件輸入電流（注2）20 mA

SMBData，T_CRIT_A，INT輸出

吸收電流10毫安

儲存溫度−65˚C至+150˚C

焊接信息，鉛溫度

QSOP包（注3）

氣相（60秒）215˚C

紅外線（15秒）220˚C

靜電放電敏感性（注4）

人體模型2000V

機器型號250V

運行額定值（注1、5）

規(guī)定溫度范圍TMIN至TMAX

LM82−40˚C至+125˚C

電源電壓范圍（VCC）+3.0V至+3.6V

溫度-數(shù)字轉換器特性

除非另有說明，否則這些規(guī)范適用于VCC=+3.0 Vdc至3.6 Vdc。粗體限制適用于TA=TJ=TMINTMAX；所有其他限值TA=TJ=+25˚C，除非另有說明。

邏輯電氣特性

數(shù)字直流特性

除非另有說明，否則這些規(guī)范適用于VCC=+3.0至3.6 Vdc。粗體限制適用于TA=TJ=TMINTMAX；所有其他限值TA=TJ=+25˚C，除非另有說明。

邏輯電氣特性（續(xù)）

SMBus數(shù)字交換特性

除非另有說明，否則這些規(guī)范適用于VCC=+3.0 Vdc到+3.6 Vdc，CL（負載電容）在輸出線上=80愛國陣線。黑體限值適用于TA=TJ=TMIN至TMAX；所有其他限值TA=TJ=+25˚C，除非另有說明。LM82的開關特性完全滿足或超過SMBus或I2的公開規(guī)范C總線。以下參數(shù)是與LM82相關的SMBCLK和SMBData信號之間的時序關系。他們不是十二C或SMBus總線規(guī)范。

邏輯電氣特性（續(xù)）

注1：絕對最大額定值表示設備可能發(fā)生損壞的極限值。操作時，直流和交流電氣規(guī)格不適用裝置超出其額定工作條件。

注2：當任何引腳的輸入電壓（VI）超過電源（VI<GND或VI>VCC）時，該引腳的電流應限制在5 mA。20毫安最大封裝輸入電流額定值將可以安全超過輸入電流為5毫安的電源的引腳數(shù)限制為4個。LM82引腳的寄生元件和/或ESD保護電路如下圖所示。齊納D3的標稱擊穿電壓為6.5v。應注意不要使引腳D+、D-、ADD1和ADD0上的寄生二極管D1正向偏置。超過50毫伏可能會損壞溫度或電壓測量。

注3：有關焊接表面貼裝設備的其他方法，請參見AN-450“表面安裝方法及其對產品可靠性的影響”或當前國家半導體線性數(shù)據(jù)手冊中標題為“表面安裝”的章節(jié)。

注4：人體模型，100 pF通過1.5 kΩ電阻器放電。機器型號，200 pF直接放電到每個引腳。

注5:QSOP-16封裝的熱阻為130˚C/W，當連接到帶有1盎司箔的FR-4印刷電路板時，與環(huán)境連接，如圖3所示。

邏輯電氣特性（續(xù)）

注6：典型值為TA=25°C，代表最有可能的參數(shù)標準。

注7：限值保證為國家AOQL（平均出廠質量水平）。

注8：當VCC從標稱值3.3V變?yōu)?.6V時，溫度誤差變化小于±1.0˚C。

注9：靜態(tài)電流將不會大幅增加與活躍的SMBU。

注10：本規(guī)范僅用于說明溫度數(shù)據(jù)的更新頻率。LM82可以在任何時候讀取，而不考慮轉換狀態(tài)（并將生成最后的轉換結果）。

注11：通電時設置的默認值。

注12：將SMBData和/或SMBCLK線保持在低位的時間間隔大于tTIMEOUT將導致LM82將SMBData和SMBCLK重置為空閑

SMBus通信的狀態(tài)（SMBCLK和SMBData設置為高）。

1.0功能描述

LM82溫度傳感器采用帶隙型使用本地或遠程二極管和8位ADC（增量-西格瑪模數(shù)轉換器）。這個LM82與串行SMBus和I2兼容C雙線接口。數(shù)字比較器將本地（LT）和遠程（RT）溫度讀數(shù)與用戶可編程設定點（LHS、RHS和TCS）進行比較。中INT輸出的激活表示比較大于高寄存器。T\u CRIT設定點（TCS）與所有溫度讀數(shù)。激活T_CRIT_A輸出表示任何或所有溫度讀數(shù)均超過Tu CRIT設定點。

1.1轉換順序

LM82可以轉換自身溫度和遙控器二極管溫度按以下順序排列：1.局部溫度（LT）2.遠程二極管（RT）這個循環(huán)序列大約需要480毫秒完成。

1.2 INT輸出和T帴U上限

每個溫度讀數(shù)（LT和RT）與高設定點寄存器（LHS、RHS）。在溫度結束時，通過數(shù)字比較確定該讀數(shù)已超過設定值上限。如果溫度讀數(shù)大于設定值上限，則在狀態(tài)寄存器中的一個，用來指示哪個溫度讀取，并激活INT輸出。本地和遠程溫度二極管由A/D轉換器按順序采樣。INT輸出和狀態(tài)寄存器標志在轉換完成時更新，它發(fā)生在溫度二極管后大約60毫秒是抽樣的。當狀態(tài)寄存器，包含設定位，則讀取溫度讀數(shù)

1.0功能描述（續(xù)）

小于或等于相應的高設定值，如如圖4所示。圖5顯示了一個簡化的邏輯圖用于INT輸出和相關電路如圖所示，轉換值低于T逯u CRIT設定點6圖7顯示了T_CRIT_A和相關電路

可以通過設置INT mask位來禁用INT輸出，配置寄存器的D7。INT可以編程為在INT反轉位D1的狀態(tài)下激活高電平或低電平，在配置寄存器中。“0”會將INT編程為低激活。INT是開路漏極輸出。

1.3 T_CRIT_A輸出和T_CRIT洕當任何溫度讀數(shù)為大于臨界溫度設定點寄存器（TCRIT）中預設的限值，如圖6所示。狀態(tài)可以讀取寄存器以確定是哪個事件導致警報。狀態(tài)寄存器中的一個位被設置為高位以指示哪一個溫度讀數(shù)超過了T\U CRIT設定值溫度和引起的警報，見第2.3節(jié)。本地和遠程溫度二極管由A/D轉換器按順序采樣。輸出和狀態(tài)寄存器標志在完成轉換后更新。重置T_CRIT_A和狀態(tài)寄存器標志只有在讀取狀態(tài)寄存器后，如果溫度如圖所示，轉換值低于T逯u CRIT設定點6圖7顯示了T_CRIT_A和相關電路。

位于配置寄存器中的掩碼位是各溫度讀數(shù)見第2.5節(jié)。當面具咬了設置時，其相應的狀態(tài)標志將不會傳播到輸出，但仍將在狀態(tài)寄存器中設置。配置寄存器位D5和D3，標記為“遠程T_CRITu mask”必須設置為高，然后T_CRITu TTTTTu CRITA output才起作用是的。設置所有四個掩碼位或編程TΒu CRITΒu CRITΒ127˚C將禁用TΒu CRITΒA輸出。

1.4開機復位默認狀態(tài)

LM82始終通電至以下已知默認狀態(tài)：

1.命令寄存器設置為00h

2.當?shù)販囟仍O置為0˚C

3.遠程溫度設置為0˚C，直到LM82感應到D+和D-輸入引腳之間存在二極管。

4.狀態(tài)寄存器設置為00h。

5.配置寄存器設置為00h；INT enabled and all啟用T_CRIT設定值以激活T_CRIT_A。

1.0功能描述（續(xù)）

6.本地和遠程TΒu CRIT設為127˚C

1.5 SMBus接口

LM82作為SMBU上的從機操作，因此SMBCLK線是一個輸入（LM82不生成時鐘）而且SMBData線是雙向的。據(jù)SMBus說規(guī)格，LM82有一個7位從機地址。位4（A3）從機地址在LM82內部硬連接到1。其余地址位由狀態(tài)控制選擇地址的引腳ADD1和ADD0，并由設置將這些引腳連接到接地（0），連接到VCC高（1）或左浮動（三電平）。因此，完整的從機地址為：

地址鎖存期間選擇LM82引腳的狀態(tài)

SMBus上的第一個讀或寫操作。更改的狀態(tài)在對SMBU上的任何設備進行第一次讀取或寫入后，地址選擇管腳不會更改LM82。

1.6溫度數(shù)據(jù)格式

可從本地和遠程讀取溫度數(shù)據(jù)溫度、T峎U CRIT和HIGH setpoint寄存器；以及寫入T峎10 CRIT和HIGH setpoint寄存器。溫度數(shù)據(jù)由一個8位2的補碼字節(jié)表示LSB（最低有效位）等于1˚C：

1.7開漏輸出

SMBData、INT和T_CRIT_A輸出為漏極開路輸出，沒有內部上拉。“高級”遺囑在從外部電源（通常是上拉電阻器）提供上拉電流之前，不得在這些引腳上觀察到。電阻值的選擇取決于許多系統(tǒng)因素但是，一般來說，上拉電阻應該和可能。這將使任何內部溫度讀數(shù)最小化LM82內部加熱引起的錯誤。拉起的最大電阻，基于LM82規(guī)格提供2.1V高電平的電平輸出電流為30kΩ。在嘈雜的系統(tǒng)中應小心謹慎，因為較高的踏板上拉將更有可能將噪音耦合到信號線。

1.8二極管故障檢測

在每次外部轉換之前，LM82都要經過外部二極管故障檢測序列。如果D+輸入否則，讀數(shù)將對浮動溫度C短路be+127˚C，狀態(tài)寄存器中的開放位為設置。如果TΒu CRIT設定點設為低于+127˚C，則將設置狀態(tài)寄存器中的D+輸入RTCRIT位如果啟用，它將激活T_CRIT_A輸出。如果D+對GND或D-短路，其溫度讀數(shù)為0˚C它在狀態(tài)寄存器中的開放位將不會被設置。

LM82中有13個數(shù)據(jù)寄存器，由命令寄存器。通電時，命令寄存器設置為“00”，讀取本地溫度寄存器的位置。命令寄存器鎖定它所在的最后一個位置設置為。讀取狀態(tài)寄存器將重置T_CRIT_A和INT，只要溫度比較沒有信號故障（見第1.2和1.3節(jié)）。所有其他寄存器預先定義為只讀或只讀。讀寫寄存器同一個函數(shù)包含鏡像數(shù)據(jù)。對LM82的寫入將始終包括地址字節(jié)和命令字節(jié)。對任何寄存器的寫入都需要一個數(shù)據(jù)字節(jié)。可以通過兩種方式讀取LM82：

1.如果鎖定在命令寄存器中的位置是正確的（大多數(shù)情況下，命令寄存器將指向一個讀取溫度寄存器，因為這將是最頻繁讀取的數(shù)據(jù)從LM82），則讀取可以簡單地由地址字節(jié)，后跟檢索數(shù)據(jù)字節(jié)。

2.如果需要設置命令寄存器，則一個ad地址字節(jié)、命令字節(jié)、repeat start和另一個ad地址字節(jié)將完成讀取。數(shù)據(jù)字節(jié)首先具有最高有效位。在結束時讀取時，LM82可以接受來自主機的確認或無應答（通常沒有應答作為從設備的信號，主設備已讀取其最后一個字節(jié)）。

1.10串行接口錯誤恢復

LM82 SMBus線路將重置為SMBus空閑狀態(tài)如果SMBData或SMBCLK線保持低位40毫秒或更多（tTIMEOUT）。LM82可以或不可以重置串行接口邏輯，如果SMBData或SMBCLK之一線路在25毫秒到40毫秒之間保持低位。在LM82傳輸?shù)臀粫r，如果主機可能被重新設置，則超時將導致干凈的恢復，從而防止可能發(fā)生總線鎖定。當LM82看到啟動條件時，其串行接口將重置為通信的開始，因此LM82接下來將看到一個地址字節(jié)。當LM82被重置時，此模擬實現(xiàn)恢復發(fā)射高信號。

2.3狀態(tài)寄存器

（只讀地址02h）：

加電默認為所有位“0”（零）。

D0:LCRIT：當設置為1時，表示局部臨界溫度警報。

D1:RCRIT：當設置為1時，表示遠程二極管臨界溫度警報。

D2:D2OPEN：當設置為1時，表示遠程二極管斷開。

D4:D2RHIGH：設置為1時表示遠程二極管高溫警報。

D6:LHIGH：設置為1時表示本地高溫警報。

D7、D5和D3：這些位總是設置為0，并保留以供將來使用。

2.4制造商ID和模具修訂（步進）寄存器（讀取地址FEh和FFh）制造商ID（FEh）的默認值01h。

2.5配置寄存器

（讀取地址03h/寫入地址09h）：

加電默認為所有位“0”（零）。

當掩碼設置為1時，掩碼為1:INT。

D5:T逯u CRIT mask，該位必須設置為1，然后T_CRIT逯u CRIT設定點降低到127以下，才能使T逯u CRIT逯a引腳正常工作。

D4：遠程溫度的T_CRIT掩碼，當設置為1時，超過T_CRIT設定值的遠程溫度讀數(shù)將不會激活T逯u CRIT逯A引腳。

D3:T逯u CRIT掩碼，該位必須設置為1，然后T_CRIT逯u CRIT設定點降低到127以下，才能使T逯u CRIT逯a引腳正常工作。

D2:T\u CRIT mask for Local reading，當設為1時，超過T_CRIT設定點的局部溫度讀數(shù)將不會激活你的致命一擊。

D1：INT激活狀態(tài)反轉。當INT Inversion設置為1時，INT輸出的活動狀態(tài)將為邏輯高。一個低的愿望然后選擇邏輯低電平的活動狀態(tài)。

D6和D0：這些位始終設置為0，并保留以供將來使用。寫入1將在讀取時返回0。

4.0應用提示

LM82可以很容易地以與其他方式相同的方式應用集成電路溫度傳感器及其遙控二極管傳感能力也允許它以新的方式使用。它可以焊接到印刷電路板上，因為最佳熱導率路徑是在模具和引腳，其溫度將有效地是印刷電路板的土地和痕跡焊接到LM82的引腳。這個假設環(huán)境空氣溫度與印刷電路板的表面溫度相同；如果空氣溫度遠高于或低于表面溫度，則LM82的實際溫度模具將處于表面溫度和空氣溫度之間的中間溫度。同樣，主要的熱傳導路徑是通過引線的，因此電路板溫度對模具溫度的影響更大比氣溫強。

要測量LM82模具外部的溫度，請使用遠程二極管。這種二極管可以安裝在tar  get IC的芯片上，可以獨立于LM82的溫度來測量IC的溫度。LM82已經過優(yōu)化，可以測量奔騰II的遙控二極管處理器如圖9所示。分立二極管也可以用來感應外部物體或周圍環(huán)境的溫度空氣。請記住，分立二極管的溫度會受到其引線溫度的影響，并且通常由其主導

大多數(shù)硅二極管不適合這種應用。建議2N3904晶體管底座發(fā)射極結與集電極連接在一起使用。連接2N3904的二極管與奔騰微處理器上用于溫度測量的結近似。因此，LM82可以感應到溫度二極管有效。

3.1二極管非理想性的精度影響

因素

現(xiàn)代遠程溫度傳感器所使用的技術測量兩種不同操作條件下VBE的變化二極管的點。對于N:1的偏壓電流比，其差值如下：

η是二極管過程的非理想因素制造日期：

q是電子電荷，

k是玻爾茲曼常數(shù)，

N是流動比率，

T是絕對溫度，單位為˚K。

然后，溫度傳感器測量∆VBE并轉換數(shù)字數(shù)據(jù)。在這個方程中，k和q是定義良好的通用常數(shù)，N是由tem溫度傳感器控制的參數(shù)。唯一的另一個參數(shù)是η，它取決于用于測量的二極管。因為∆VBE與η和T成正比，η的變化與溫度的變化無法區(qū)分。因為非理想因子不受溫度控制傳感器，它會直接增加傳感器的誤差。為奔騰II英特爾指定了部件η的±1%變化分開。例如，假設溫度傳感器室溫為25℃時，精度規(guī)格為±3˚C°C，用于制造二極管的工藝有非理想偏差±1%。結果的準確性室溫下的溫度傳感器應為：TACC=±3˚C+（298˚K的±1%）=±6˚C。溫度測量中的附加誤差如果每個溫度傳感器用與之配對的遙控二極管進行校準。

3.2最小化噪聲的PCB布局

在嘈雜的環(huán)境中，例如處理器主板，布局考慮非常關鍵。噪聲感應開啟在遠程溫度二極管傳感器和LM82之間運行的軌跡可能會導致溫度轉換錯誤。應遵循以下準則：

1.將0.1μF電源旁路電容器放近盡可能使用VCCpin和推薦的2.2 nF電容器盡可能靠近D+和D-引腳。確保2.2nF電容器的跡線匹配。

2.推薦的2.2nF二極管旁路電容器實際范圍為200pF至3.3nF。平均溫度精度不會降低。增大電容會降低轉角頻率，其中差分噪聲誤差影響溫度讀數(shù)從而產生更穩(wěn)定的讀數(shù)。相反，降低電容會增加相對頻率，其中差分噪聲誤差會影響溫度讀數(shù)因此產生的讀數(shù)不太穩(wěn)定。

3.理想情況下，LM82應放置在處理器二極管引腳的軌跡也一樣平直，盡可能短而相同。1Ω的跟蹤電阻可能導致高達1˚C的誤差。

4.二極管軌跡應被接地保護環(huán)包圍可能的話，在上面和下面。這個GND防護罩不應位于D+和D-線之間。在如果噪聲確實耦合到二極管線路上如果它是耦合共模，則是理想的。那是同樣的D+和D-線（見圖10）

5.避免在靠近電源的地方布線二極管開關電源或濾波電感。

4.0應用提示（續(xù)）

6.避免運行接近或平行于高的二極管軌跡高速數(shù)字和公交線路。應保留二極管痕跡至少2厘米。除了高速數(shù)字跟蹤。

7.如果需要跨越高速數(shù)字記錄道，則二極管軌跡和高速數(shù)字軌跡應該以90度角交叉。

8.連接LM82的GND引腳的理想位置是盡可能靠近相關的處理器GND用感應二極管。

9.應保持D+和GND之間的泄漏電流至少。一毫安的泄漏會導致二極管溫度讀數(shù)誤差高達1˚C。保持印刷電路板盡可能干凈，將使泄漏電流降到最低。

噪聲耦合到大于300mVp-p的數(shù)字線路中（典型滯后），超調大于500mV以上VCC，以及低于GND 500毫伏的欠沖，可能會阻止SMBus與LM82的成功通信。SM 總線無應答是最常見的癥狀，導致公共汽車上不必要的交通。盡管如此，SMBus的最大通信頻率相當?shù)停?00kHzmax）仍然需要注意確保在總線上有多個部件且較長的系統(tǒng)內有正確的終端印刷電路板痕跡。具有3db的R/C低通濾波器轉角頻率約為40MHzLM82的SMBCLK輸入。可以增加附加阻力與SMBData和SMBCLK行串聯(lián)以進一步幫助過濾噪音和鈴聲。減少噪音耦合保持數(shù)字跟蹤遠離開關電源區(qū)域以及確保包含高速數(shù)據(jù)的數(shù)字線路通信以直角交叉到SMBData和SMBCLK線。

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