在各類傳感感測中溫度傳感的用途非常廣泛，此前，溫度傳感主要通過感測RTD、NTC或熱電偶之類的模擬元件來執(zhí)行溫度測量，而隨著物聯網等新興應用場景崛起，在工業(yè)控制、消費類設備、醫(yī)療設備上，數字溫度傳感器開始流行起來。

在這些新應用場景中，通常要求傳感器在優(yōu)異的感測之外，能夠考慮易用性以及成本，無需額外電路來偏置感測組件或確定測量溫度的數字溫度傳感器正好契合這些需求，而且數字溫度傳感器不需要進一步校準或線性調校檢測信號即可得出可重復且可靠的結果。

傳統RTD、NTC與熱電偶模擬溫度傳感

RTD電阻溫度檢測器，可以說是最穩(wěn)定、最精確的溫度測量方法，難點在于需要外部激勵，同時電路較為復雜且需要校準，基本上是中溫范圍內（＜500℃）是最先考慮的選擇。雖然RTD不能測量熱電偶那樣的高溫，但具有高線性度，且重復性較好。

NTC熱敏電阻由于其高靈敏度和高精度，已被很好地用于重視耐用性、可靠性和穩(wěn)定性的溫度測量。雖然熱敏電阻的材料很多，但與金屬等導體相比，NTC這類半導體電阻具有更容易加工、更小、更輕的優(yōu)點。此外，由于其響應速度快，它同樣也適用于小直徑精密設備。雖然線性化程度很低，但其他的優(yōu)點也很明顯，在低成本且溫度范圍較低的應用里無疑是很好的選擇。

以K型熱電偶（由鎳鉻合金和鎳鋁金合金制成）為例，可用于測量超過1000℃的溫度。熱電偶堅固耐用，而且是自供電，加之成本不高，非常適用于不同測量范圍的應用。但完整的熱電偶測溫系統需要冷端補償。

數字溫度傳感的高精度

電子行業(yè)對精度的要求越來越高，溫度檢測也不例外。目前市面上有許多溫度檢測解決方案，可以看到每一種都有其優(yōu)缺點。數字溫度傳感器，線性度相對較高，而且精度遠超其他方案。在數字溫度檢測領域，高分辨率和高精度的實現已經不在話下。

數字溫度傳感器無需冷端溫度補償或線性化，可以提供模擬和數字輸出，且預先經過校準，就易用性來說相比其他模擬感測手段無疑是更便捷的。對于模擬溫度傳感器，需要校準ADC 的增益和失調以實現所需的系統精度。由于系統溫度精度在很大程度上取決于ADC基準誤差，因此數據表中的精度是無法確保的。數字傳感器無需校準即可獲得數據表中保證的精度。雖然說溫度范圍有限是數字溫度傳感器沒法避免的短處，但在精度和分辨率都不斷攀升的發(fā)展下，這個短處也能讓人接受了。

±0.1℃，在工業(yè)控制、醫(yī)療健康應用里通常都需要器件達到這個高精度。起初，數字溫度傳感器一般都只能提供中等水平的測量精度。但隨著電子技術的發(fā)展，目前領先的數字溫度傳感IC廠商已經能夠將器件的精度提升到±0.1℃，比如TI的TMP117，ADI的ADT7422，TE的TSYSO1等等。

0.1℃的精度，是在一定范圍內才能保持的，比如ADR7422在25℃至50℃溫度范圍內才能確保精度為±0.1℃。如果需要運用到工業(yè)應用中，廠商會做一些調整，會略微降低精度使其可用溫度范圍擴大，一般在工業(yè)應用中會做到±0.2℃的精度，以便溫度范圍擴大到-10℃至85℃。

數字溫度傳感IC的精度很容易受到影響，采用極其精確的基準電壓時，裸片上的壓力會破壞傳感器的精度，還有PCB熱膨脹、焊接等影響。在焊接之后器件仍能保持0.1℃的精度才稱得上是高精度。

數字溫感與模擬溫感對比

如下圖：



小結

與傳統模擬溫度傳感器相比，數字溫度傳感器的低成本和直接數字輸出是得天獨厚的優(yōu)勢。此前相對較差的絕對精度也在工藝的升級下追趕了上來，讓數字溫度傳感器直接通過數字接口提供了校準的高精度溫度數據，這種準確的，低成本的測溫方式滿足了越來越多的應用和市場需求。