TI amé­liore la pré­ci­sion de ses cap­teurs de tem­pé­ra­ture nu­mé­riques

L’amé­ri­cain pré­sente une fa­mille de dé­tec­teurs de tem­pé­ra­ture mo­no­puces à sor­tie nu­mé­rique of­frant une pré­ci­sion de ± 0,1% sur une large plage de me­sure.

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La me­sure de tem­pé­ra­ture de­meure es­sen­tielle au bon fonc­tion­ne­ment de nombre d’équi­pe­ments, no­tam­ment dans les sec­teurs mé­di­cal et in­dus­triel. En fonc­tion de cette tem­pé­ra­ture, il s’agi­ra en ef­fet de ca­li­brer ou de com­pen­ser les don­nées is­sues de cap- teurs ou de chaînes de trai­te­ment du si­gnal, sans même par­ler des contraintes de sé­cu­ri­té im­po­sant de sur­veiller la tem­pé­ra­ture am­biante. Ces do­maines ont long­temps été l’apa­nage de sondes de tem­pé­ra­ture à base par exemple de ré­sis­tances en pla­tine – des mo­dèles fort ro­bustes, mais en­com­brants et com­plexes à mettre en oeuvre. Les cap­teurs de tem­pé­ra­ture de type se­mi- conduc­teur, ex­ploi­tant les va­ria­tions en tem­pé­ra­ture des ca­rac­té­ris­tiques d’une diode ou d’un tran­sis­tor in­té­gré sur la puce avec son trai­te­ment du si­gnal, conti­nuent tou­te­fois de pro­gres­ser. En té­moigne la fa­mille de cap­teurs de tem­pé­ra­ture nu­mé­riques mo­no­puces que vient de pré­sen­ter Texas Ins­tru­ments et qui se dis­tinguent par leur pré­ci­sion. Le TMP117 offre en ef­fet une pré­ci­sion de ± 0,1 % entre - 20 °C et + 50 °C, ± 0,2 % entre - 40°C et + 100°C et ± 0,3 % entre -55 °C et + 150 °C – des per­for­mances com­pa­rables, se­lon l’amé­ri­cain, à celle d’un ther­mo­mètre à ré­sis­tance en pla­tine. En outre, ce ni­veau de pré­ci­sion est at­teint sans qu’un ca­li­brage soit né­ces­saire sur la chaîne de pro­duc­tion, ce qui ac­cé­lère la fa­bri­ca­tion tout en en ré­dui­sant le coût et la com­plexi­té.

Ee­prom in­té­grée

Conforme aux stan­dards ASTM E1112 et ISO 80601, le TMP117M vise, lui, les ap­pli­ca­tions mé­di­cales ; sa pré­ci­sion de ± 0,1 % est ga­ran­tie entre 30 °C et 45 °C. « Cette gamme de tem­pé­ra­ture, qui dé­passe les re­com­man­da­tions du stan­dard ASTM E1112, per­met no­tam­ment de gé­rer des condi­tions d’hy­po­ther­mie et d’hy­per­ther­mie graves », ex­plique Pu­nya Pra­kash, res­pon­sable mar­ke­ting pour les cap­teurs de tem­pé­ra­ture et d’hu­mi­di­té chez Texas Ins­tru­ments. Ces cap­teurs ne consomment que 6,3 μW en mode ac­tif (avec une fré­quence de conver­sion de 1Hz), 95% de moins qu’un sys­tème de me­sure à ré­sis­tance se­lon Texas Ins­tru­ments. Cette faible consom­ma­tion a de plus la ver­tu de li­mi­ter au strict mi­ni­mum l’échauf­fe­ment de la puce, ce qui amé­liore en­core la pré­ci­sion de me­sure. Les TMP117/117M com­mu­niquent di­rec­te­ment la tem­pé­ra­ture sous forme nu­mé­rique par l’in­ter­mé­diaire d’une sor­tie nu­mé­rique com­pa­tible I²C et SMBus. La conver­sion ana­lo­gi­que­nu­mé­rique est ef­fec­tuée sur la puce, avec une ré­so­lu­tion de 16 bits équi­va­lant à 0,0078°C. Autre avan­tage par rap­port aux cir­cuits concur­rents (*) : la pré­sence d’une mé­moire non vo­la­tile i nté­grée ( Ee­prom de 48 bits) sus­cep­tible de sto­cker un nu­mé­ro de sé­rie ou même des ré­sul­tats de me­sure. Des seuils d’alerte peuvent être pro­gram­més pour aver­tir un mi­cro­con­trô­leur ex­terne. En­cap­su­lés en boî­tier WSON à 6 contacts me­su­rant seule­ment 2x2mm (une com­pa­ci­té bien­ve­nue l ors­qu’il s’agit de prendre la tem­pé­ra­ture d’un pa­tient), l es TMP117 et TMP117M sont res­pec­ti­ve­ment ven­dus 1,6 $ et 2,44$ pièce par quan­ti­tés de 1000.

FRÉ­DÉ­RIC RÉ­MOND

(*) On ci­te­ra par exemple le MAX30205 de Maxim (dont la pré­ci­sion à 0,1 °C n’est ga­ran­tie qu’entre 37 °C et 39 °C) et le Si7051 de Si­li­con Labs (pré­cis à 0,1 °C entre 35,8 °C et 41 °C).

< Ces cap­teurs de tem­pé­ra­ture visent, entre autres, les ap­pli­ca­tions in­dus­trielles et mé­di­cales.

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