数据表A2TPMIÔ

A2TPMI数据表第4版第1页，共21页，2003年10月修订A2TPMI 334-L5.5 OAA300

带集成信号处理电路的热电偶

特A2TPMI 334-L5.5 OAA300征

·集成智能热电堆传感器

信号处理。A2TPMI 334-L5.5 OAA300

·可以根据您的具体测量任务进行调整。

·集成、校准的环境温度传感器。

·输出信号环境温度补偿。

·反应时间快。TPs 1T 0236 L5.5 0AA300/6260

·提供不同的光学和红外滤光片。

·用于校准和

调整目的。

·模拟前端/后端，数字信号

处理。

·电子

2.

用于配置和数据存储的PROM。

·可配置比较器，带高/低

远程温度阈值信号

控制

·TO 39 6针外壳。

应用

·微型远程非接触温度

测量（高温计）。

·报警或温度相关开关

恒温应用

·住宅、商业、汽车和工业气候控制。

·具有远程温度控制功能的家用电器，如微波炉、烤面包机、，

吹风机。

·激光打印机和复印机的温度控制。

·汽车气候控制。

功能图

TP：热电堆VTobj：输出电压对象温度

PTAT：温度传感器VTamb：输出电压环境温度

VRef:1.25V参考电压

开关C

开关D

控制单元

PTAT公司

信号处理器

总发电量

参考电压

+

+

-

偏移校正

VTamb/VRef

V目标

串行接口

（SCLK，SDAT）

第1版

开关A

开关B

第2版

压缩机1

压缩机2

数据表A2TPMIÔ

A2TPMI数据表第4版第2页，共21页，2003年10月修订

说明

PerkinElmer A2TPMI是一款多功能红外热电堆传感器，具有集成可配置ASIC

用于信号处理和环境温度补偿。此集成红外模块可感应

物体发出的热辐射，并将其转换为模拟电压。

A2TPMI可以在出厂时进行完全的工厂校准，并根据客户规范进行调整

作为客户可通过串行接口进行编程。在预校准版本中，只有三个引脚

操作所需：对象输出电压、5V电源电压和接地。

如本说明书所述，完全可调集成电路的温度精度优于之前在pcb上具有离散组件的PerkinElmer热电堆模块，因为A2TPMI具有放大器的偏移校正和工厂校准的环境温度传感器。这使得A2TPMI成为一种多功能、紧凑和高精度的设备。

由于内部数字信号处理和内部控制寄存器的8位分辨率

A2TPMI提高了调整精度和性能。第2页

PROM技术允许

配置的无限制更改。

为了放大微至毫伏范围内的高灵敏度热电堆信号，提供了一种高分辨率可编程低噪声斩波放大器。一个可调节的高精度环境温度传感器，后面跟着一个信号处理器，提供了一个精确的多项式补偿信号

与热电堆输出完全匹配的特性。这些信号的相加导致

在大的温度范围内的与环境无关的物体温度信号，仍然可以

由于设备的灵活的偏移和增益后调整设施而根据客户需求进行调整/缩放。

A2TPMI的两个可配置比较器（可替代使用）增强了功能。这允许使用A2TPMI作为用于报警目的的温度相关开关。

两个比较器的阈值温度和滞后是可自由编程的。

由于传感器和电子设备集成在一个紧凑的to 39外壳中，A2TPMI坚固耐用

对pcb污染（漏电流）、湿度和电磁干扰等环境影响不敏感。

数据表A2TPMIÔ

A2TPMI数据表第4版第3页，共21页，2003年10月修订

TPMI订购信息

零件代码：sn TPMI n3c xxx Gxx Oxx nnn Pnx MxGxx xxxx

系列（sn）

A2模拟ASIC-版本1

TPMI公司

-TO 39外壳

-5个隔离引脚，1个接地引脚至外壳

-用于信号调节的内部ASIC

传感器芯片和盖（n3c）

炸薯条：

n=3 0.7 x 0.7平方毫米

吸收器（标准）

数字“3”：包括温度参考（TPMI标准）

上限：

c=4个标准帽，窗口直径2.5 mm2

，中心凹=60°

/各种长度的透镜帽

c=6个高帽，额外的内部光学器件，例如内部反射器（IR）

c=7个方形孔3.5 x 3.5 mm2

，低帽，大中央凹=100°

传感器光学器件（xxx）

空白标准滤光片，波长为5.5µm

焦距为x.y mm的L-x.y硅透镜

IRA内部反射器（反射镜）

内部孔径

传感器上的红外滤波器（Gxx）

空白标准滤光片，波长为5.5µm

G9高温计滤波器，带通8….14µm

Gxx PerkinElmer指定的宽带或（窄）带通滤波器

输出配置（Oxx）

引脚VTobj

表示物体温度的环境温度补偿输出电压

B未补偿o空白标准滤光片，波长为5.5µm

G9高温计滤波器，带通8….14µm

Gxx PerkinElmer指定的宽带或（窄）带通滤波器

输出配置（Oxx）

引脚VTobj

表示物体温度的环境温度补偿输出电压

B未补偿输出电压

C比较器1启用

引脚VTamb

代表环境（传感器）温度的输出电压

V参考电压=1.225 V

C比较器2启用

温度感应范围（n）

nnn-20。。。nnn°C（备注：对于＜100°C的物体，最小T范围可能＞20°C）

选项：印刷电路板（pcb）

P1标准pcb 17 x 33 mm2

P3微型印刷电路板17 x 20 mm2

pcb上的L1或L2电气低通滤波器（L1=带RC的一阶；L2=带OpAmp的二阶）

选项：外部光学器件和滤波器

左/右/前视ML/MR/MF后视镜

G标准过滤器粘在镜子上

G12 G12（无涂层硅）过滤器粘在镜子上

选项：连接器

空白无

WTB线对板

I/JxT I=客户特定连接器/J=标准JST连接器，x=引脚数量，顶部入口

I/JxS I=客户特定连接器/J=标准JST连接器，x=引脚数量，侧面入口

I/JxxC与对应物

数据表A2TPMIÔ

A2TPMI数据表第4版第4页，共21页，2003年10月修订

示例：

·A2TPMI 334-L5.5 OAA 100和A2TPMI 344-L5.5 OAA300

是带有集成A2TPMI ASIC的PerkinElmer TPS 334传感器的标准配置

具有7°视场的透镜光学器件，适用于物体温度范围-20…+100°C和

-分别为20…300°C。

·2吨334 OAA 140 P1L1 MLG12 J4T

采用PerkinElmer TPS 334传感器，在标准pcb（P1）上集成A2TPMI ASIC。

RC电路用作低通滤波器以阻挡斩波器频率。光学系统是标准配置

带有保护过滤器的左视镜。使用带顶部入口的4针JST连接器。这个

物体温度范围设置为–20…100°C。微波炉应用的典型模块。）

·A2TPMI 334 OAA 60型

采用带有集成A2TPMI ASIC的PerkinElmer TPS 334传感器。无需额外的光学器件——

传感器以全视野观察周围环境。温度范围为-10…60°C。（这个

是空调应用的典型模块。）

·A2TPMI 334 L5.5 OAA 250 P3L2 j6秒

采用PerkinElmer TPS 334-L5.5传感器，集成A2TPMI ASIC，内置5.5毫米

微型印刷电路板上的透镜。它有一个额外的二阶低通滤波器和运算放大器

阻断斩波器频率。该接头是一个6针侧入式接头，温度

范围为–20…250°C。这是一款适用于工业应用的高性能模块。通过6针接头可以访问模块的串行接口。

·对于数据可视化和配置更改，带有PC软件的通用应用套件

可获得的请询问详细信息。

标记

传感器：

SSSS设备零件号的最后四位

XYY X=日历年的最后一位，YY=日历年中的周

HHH生产批次的序列号

AA校准编码

例子：

PCB版本：

组装在PCB上的传感器用印有字母和序列号的贴纸进行标记。

这封信对生产现场的描述如下：

H德国制造的生产部件

B印尼制造的生产部件

E工程样品

不锈钢

XY小时

AA xyyhh

A一个

数据表A2TPMIÔ

A2TPMI数据表第4版第5页，共21页，2003年10月修订

绝对最大额定值

参数最小值最大值

电源电压VDD-0.3 V+6.5 V

储存温度范围（注1）-40°C 100°C

工作温度范围-25°C 100°C

所有输入和输出处的电压（注1）-0.3 V VDD+0.3 V

输入引脚处的电流（注2）+/-5mA

引线温度（焊接，10秒）+300°C

ESD容差（注3）2.5 kV

注1：可能在几分钟的有限时间内延长至120°C

注2：仅当输入电压超过绝对最大输入电压额定值时，才需要限制输入引脚电流

注3：人体模型，1.5kW与100pF串联。所有引脚均按照MIL-STD-883的方法3015.7进行额定。

静电敏感设备。未使用的设备必须存放在导电材料中。保护设备免受静电放电和静电

领域。高于“绝对最大额定值”所列应力可能会对设备造成永久性损坏。暴露于

长时间的绝对最大额定条件可能会影响设备的可靠性。

应采取预防措施，避免电源极性反向。电源极性反转导致损坏

单元

不要将传感器暴露在氟利昂、三氯乙烯等腐蚀性清洁剂中。光学窗口（如过滤器、透镜）可能

用酒精和棉签清洗。

电气特性

除非另有说明，否则规定的TA=25°C，VDD=+5 V的所有限值

符号参数最小类型最大单位条件

电源

VDD电源电压4.5 5 5.5 V

IDD电源电流1.5 2 mA RL>1MW

输出VTobj/VTambESD

VO输出电压摆动0.25 VDD–

0.25V V输出：-100mA…+10mA

RO输出ReRO输出电阻100 W

RL电阻输出负载50 kW

CL电容输出负载100 500 pF

6毫安源

ISC输出短路电流

13毫安下沉

串行接口SDAT、SCLK

ViL低电平输入电压0.3 VDD V

ViH高电平输入电压0.7VDD V

IiL低电平输入电流-600-200 mA

IiH高电平输入电流1 mA

数据表A2TPMIÔ

A2TPMI数据表第4版第6页，共21页，2003年10月修订

电气特性（续）

符号参数最小类型最大单位条件

VoL低电平输出电压0.5 V输出电流£2mA

VoH高电平输出电压VDD0.6V V输出电流³-2mA

参考电压

VRef参考电压1.223 1.225 1.227 V RL>1MW，TA=25°C

TCV参考

参考电压温度系数±30±100 ppm K-1

交流特性

除非另有说明，否则规定的TA=25°C，VDD=+5V的所有限值

符号参数最小类型最大单位条件

InN V1输入参考电压噪声120 nV/ÖHz均方根值

tStrt通电1秒后的响应时间

VTobj的tlat延迟时间75毫秒

tresp响应时间90 150毫秒

热电堆特性

符号参数最小类型最大单位条件

3型芯片（TPS 33x）

S敏感（吸收器）面积0.7x0.7 mm2

N噪声电压38 nV/ÖHz

t时间常数25ms

VTobj/VTamb特性

热电堆传感器的VTobj和VTamb特性不仅取决于物体和环境

但取决于其他几个因素，如物体尺寸与光斑尺寸的关系、环境温度补偿行为或滤光器特性。因此，无法指定通用VTobj

以及VTamb特性。这些特性将在单独的客户规范中具体说明应用。

数据表A2TPMIÔ

A2TPMI数据表第4版第7页，共21页，2003年10月修订

光学特性

A2TPMI可提供不同的

标准光学帽组件

并且没有红外透镜或反射镜。

光学器件定义视角或

传感器的视场（FOV）。

FOV定义为入射

角度差，其中传感器

显示了根据所示设置的50%的相对输出信号。

图1:FOV定义

符号参数最小类型最大单位条件

标准帽型（C4）

视场60 70°50%相对输出信号

OA光轴0±10°

带内部反射器的高帽型（C6 IRA）

FOV视场15 20°50%相对输出信号

OA光轴0±2°

低帽型（C7）

100 105°50%相对输出信号

FOV视野

125 135°10%相对输出信号

OA光轴0±10°

后视镜模块（ML/MR/MF）

视场7 12°50%相对输出信号

镜头盖类型（L5.5）

视场7 12°50%相对输出信号

OA光轴0±3.5°

D： S距离与光斑尺寸比8:1

辐射源

TPMI公司

远距离

e

2.

米

入射角

50%

100%

FOV在一半

能量点

旋转

相对输出信号

光圈

数据表A2TPMIÔ

A2TPMI数据表第4版第8页，共21页，2003年10月修订

光学特性（续）

符号参数最小类型最大单位条件

镜头盖类型（L10.6）

视场5 8°50%相对输出信号

OA光轴0±2°

D： S距离与光斑大小之比11:1

过滤器特性

参数最小类型最大单位条件

标准过滤器

平均传输70%

波长范围从

7.5µm至13.5µm

平均传输0.5%

波长范围从

可视至5µm

切割5.2 5.5 5.8µm，25°C

G9过滤器

平均传输70%

波长范围从9

µm至13µm

平均传输1%

波长范围从

可视到带通

在25°C下切割7.8 8 8.2µm

无涂层硅透镜（G12）

平均传输52%

波长范围从

5.5µm至13.5µm

PerkinElmer提供多种红外滤光片，具有多种不同的滤光片特性。

如果您有特殊要求或需要更多信息，请联系PerkinElmer。

数据表A2TPMIÔ

A2TPMI数据表第4版第9页，共21页，2003年10月修订

一般说明

热电堆传感器

由红外辐射敏感热电堆传感器产生的信号电压由

具有8位分辨率的可编程斩波放大器。

由于热电堆温度测量的原理，热电堆电压可以是正的或

负，取决于物体温度是否高于或低于

2吨/分。为了允许使用单个电源系统对负电压进行信号处理，所有内部

信号与标称1.225V的内部参考电压（Vref）有关，该参考电压用作虚拟电压

模拟接地。

对于热电堆放大路径的偏移电压微调，前置放大器后面跟着

可编程微调级，产生具有8位分辨率的偏移电压。

热电堆电压显示出相对于物体温度的非线性输出特性。

环境温度传感器

A2TPMI（分别为热电堆传感器）的温度由集成温度传感器检测。该信号将被放大