溫度傳感器MAX6662的應(yīng)用研究
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MAX6662是一款12位+符號(hào)位溫度傳感器．在單片封裝中還集成了可編程過(guò)溫報(bào)警和三線(SPI兼容)串行接口。它使用內(nèi)部A／D轉(zhuǎn)換器將其管芯溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。溫度數(shù)據(jù)以13位字的形式存儲(chǔ)在溫度寄存器中，分辨率為O．062 5℃，溫度數(shù)據(jù)可在任意時(shí)刻通過(guò)串口讀取。工作電壓范圍為+3～+5．5 V，溫度范圍為一55～+150℃。
1．1 MA×6662的引腳定義
如圖l所示，MAX6662采用8引腳SO封裝。其接口信號(hào)描述如下：SCLK為串行時(shí)鐘輸入；CS為片選信號(hào)，低電平時(shí)使能串行數(shù)據(jù)的輸入、輸出；SIO為串行數(shù)據(jù)輸入輸出，雙向口；ALERT為過(guò)溫報(bào)警，溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)默認(rèn)輸出低電平，可編程設(shè)置為高；OT為高溫報(bào)警，溫度過(guò)高時(shí)默認(rèn)輸出低電平，可編程設(shè)置為高。其中，ALERT和OT均為漏極開(kāi)路，使用時(shí)需要加上拉電阻。
1．2 MAX6662工作寄存器
MAX6662有6個(gè)工作寄存器：溫度寄存器、配置寄存器、THYST寄存器、TMAX寄存器、TL0W寄存器和THIGH寄存器。
(1)溫度寄存器
溫度寄存器為只讀寄存器，MSB位為符號(hào)位(bitl5)；接下來(lái)的12位是溫度數(shù)據(jù)位，最新轉(zhuǎn)換的溫度數(shù)據(jù)以℃為單位存儲(chǔ)于溫度寄存器，其中高8位表示溫度整數(shù)位，低4位為小數(shù)位；3位最低有效位為溫度標(biāo)志位，顯示報(bào)警信息，分別為T(mén)over標(biāo)志、Thigh標(biāo)志、Tlow標(biāo)志。
(2)配置寄存器
配置寄存器只使用了第8～12位，用于配置MAX6662的工作模式，如表1所列。
(3)溫度界限寄存器
TLOW寄存器、THIGH寄存器和THYST寄存器用于設(shè)置溫度界限來(lái)觸發(fā)ALERT；TMAX寄存器、THYST寄存器用于設(shè)置0T的溫度極限。這些溫度界限寄存器使用9位高位(符號(hào)位和8位數(shù)據(jù)位)，雙精度格式，1位最小單位，剩余7位保留。
1．3 MAX6662命令字
命令字第l位為高電平，代表傳輸開(kāi)始；第2位是讀／寫(xiě)位，高電平時(shí)讀?？偣灿?1個(gè)有效命令，溫度轉(zhuǎn)換持續(xù)進(jìn)行并且可通過(guò)串行口異步讀取。一旦讀取溫度寄存器，正在進(jìn)行的轉(zhuǎn)換失敗并且把之前的轉(zhuǎn)換結(jié)果輸出。命令字定義如表2所列。
1．4 MAX6662的工作模式
(1)比較模式
此模式下，對(duì)于ALERT，當(dāng)溫度超過(guò)TMAX寄存器的值或低于TLOW寄存器的值時(shí)，ALERT輸出低電平；溫度低于THIGH―THYST，或高于TLOW+THYST時(shí)，ALERT輸出高電平。
對(duì)于OT，當(dāng)溫度超過(guò)TMAX的值時(shí)建立OT(即變低)；溫度低于TMAX--THYST時(shí)，OT輸出高電平。讀操作均不能復(fù)位OT、ALERT，默認(rèn)條件下，OT、ALERT均為低有效的輸出信號(hào)，但可以在配置寄存器中配置為高。
(2)關(guān)斷模式
MAX6662的一個(gè)特色是可編程的關(guān)斷模式。將配置寄存器的關(guān)斷位置1，即可進(jìn)入關(guān)斷模式。關(guān)斷模式下，除了POR電源復(fù)位和串口外，其他工作均被禁止；所有寄存器的值都被保留，溫度寄存器保留最后的溫度轉(zhuǎn)換值。
1．5 MAX6662的通信協(xié)議與數(shù)據(jù)格式
串行接口包括3條信號(hào)線：片選CS(低有效)、雙向數(shù)據(jù)線SIO和串行時(shí)鐘SCLK。其中，CS和SCLK只受主機(jī)控制，主機(jī)和MAX6662共同控制SIO。當(dāng)主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)在上升沿被送入MAX6662。讀數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)在下降沿被讀出。命令字節(jié)和數(shù)據(jù)字的MSB位首先寫(xiě)入或讀出。前8個(gè)時(shí)鐘周期用于傳送命令字，命令字由SIO輸入MAX6662。該命令字決定接下來(lái)16個(gè)周期的數(shù)據(jù)由主機(jī)還是MAX6662來(lái)控制。如果由MAX6662來(lái)控制SIO，則開(kāi)始于第8個(gè)時(shí)鐘周期的下降沿。通信時(shí)序如圖2所示。
評(píng)論