AE-ADT7310 wd

AE-ADT7310 wd
ADT7310 使用
ワイドな測定範囲 : -55℃~ +150℃
±0.5℃精度 16Bit ( 分解能 : 0.0078℃)
高精度・高分解能 SPI・16Bit 温度センサモジュール
◆本モジュールはアナログ・デバイセズ社の ADT7310(SOIC) を実装した高精度・高分解能デジタル温度センサ基板です。
◆ADT7310 はバンドギャップ温度リファレンスと 13/16 ビット ADC を内蔵し、分解能 0.0625℃(13 ビット設定時 ) または
0.0078℃(16 ビット設定時 ) で SPI インターフェースに高精度温度データとしてデジタル・シリアル信号を出力します。
◆ADT7310 の動作は 2.7V ~ 5.5V の電源電圧で保証されています。3.3V 駆動時の電源消費電流は 210μA (typ) です。
シャットダウン・モード時には、デバイスがパワーダウンして待機電流は 2μA (typ) となります。
◆モジュール基板には、動作に必要な部品がすべて実装・はんだ付けされ、電源、GND、SCLK、DOUT、DIN、CS の
6 線を配線するだけで動作します。
■主な技術仕様と特長
・温度精度 : ±0.5℃@-40℃~ +105℃(2.7V ~ 3.6V)
±0.4℃@-40℃~ +105℃(3.0V)
・温度分解能 (0℃を基準とした+/-符号ビットを含む ):
0.0078℃(16 ビット設定時 ) / 0.0625℃(13 ビット設定時 )
・動作 / 測定温度範囲 : -55℃~ +150℃
・温度校正および温度補正、直線性補正等は一切不要
・SPI 互換インターフェース
■基板外観と端子配置
・電圧範囲 : DC+2.7V ~ +5.5V
・消費電流 (@VDD=3.3V、TA=+25℃)
ノーマル・モード : 210μA(typ)
パワーセービング・モード (1 サンプル /1 秒 ): 46μA(typ)
シャットダウン・モード : 2μA(typ)
・基板サイズ : 12.5×16.0 ミリ
・基板上の入出力端子 : 6 個 [ VDD, GND, SCLK, DOUT, DIN, CS ]
■端子配線例
◆ 例 1-a : 付属のピンヘッダを使用する場合 [ 垂直 ]
VDD
16.0
1
8
1
5
4
DOUT
5
8
1
DIN
5
DOUT
4
DIN
CS
GND
GND
ブレットボードなどで使うときに便利な
標準的な取り付け方です。
CS
GND
12.5
SCLK
DOUT
CS
DIN
4
VDD
SCLK
SCLK
8
◆ 例 1-b : 付属のピンヘッダを使用する場合 [ 水平 ]
VDD
◆ 例 2: 電線を使用する場合
◆ 測定物に貼り付ける場合の応用例
VDD
(mm)
SCLK
8
( 約 2 倍スケールです )
1
基板シルク印刷の都合で
SCL(SCLK)、SDO(DOUT)、
SDI(DIN) となっています。
5
DOUT
4
DIN
熱伝導両面テープ (P-00514) などで、
測定物に貼り付けることができます。
CS
GND
線材は別途ご用意ください。
■全体回路図
DOUT
DIN
[ SPI バス ]
■パーツリスト
部品番号
U1
C1
専用基板
部品名
ADT7310
0.1μF
AE-ADT7310
ピンヘッダ
CS
1
2
3
4
(+2.7V ~ +5.5V)
ADT7310 機能ブロック図
INTERNAL
REFERENCE
8
VDD
INTERNAL
OSCILLATOR
6
TCRIT
TEMPERATURE
VALUE
REGISTER
CONFIGURATION
AND STATUS
REGISTERS
THYST
REGISTER
TCRIT
REGISTER
THIGH
REGISTER
TLOW
REGISTER
TEMPERATURE
SENSOR
Σ-Δ
MODULATOR
未使用
CT
5
THIGH
未使用
INT
FILTER
LOGIC
* ピンヘッダ以外、全部品実装・はんだ付け済。
サイズ
備 考
SOIC(R8)
1005(1.0×0.5 ミリ ) 耐圧 16V 以上
12.5×16.0 ミリ
全部品実装・はんだ付け済 *
細ピンタイプ
通販コード C-04393 (7Pin)
※電気的動作に影響がない場合、各部品は予告なく変更されることがあります。
ADT7310 の詳細な仕様は、本モジュールの商品説明ページ
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-06708/ の PDF 資料をご参照ください。
TLOW
VDD
C1
[ 電源 ]
0.1μF
7
GND
GND
◆ピンヘッダの加工について
付属のピンヘッダを使用するときは、下図のように 1 ピンを切り取ってください。
加工時には、薄刃のニッパ等の工具を使ってください。
①②③④⑤⑥⑦
①②③④⑤⑥
{
SCLK
SPI INTERFACE
SCLK
DOUT
DIN
CS
この 6 ピンを使います。
SCLK 1
DOUT 2
ADT7310
DIN 3
TOP VIEW
CS 4 (Not to Scale)
8
VDD
7
GND
6
CT
5
INT
Pin Configuration
*5 番、6 番ピンは本モジュール
では未使用です。
Pin No.
1
2
3
Mnemonic
SCLK
DOUT
DIN
4
5*
CS
INT
6*
CT
7
8
GND
VDD
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
Parameter
VDD to GND
DIN Input Voltage to GND
DOUT Voltage to GND
SCLK Input Voltage to GND
CS Input Voltage to GND
CT and INT Output Voltage to GND
ESD Rating (Human Body Model)
Operating Temperature Range
Storage Temperature Range
Maximum Junction Temperature, TJMAX
8-Lead SOIC-N (R-8)
Power Dissipation
Thermal Impedance
θJA, Junction-to-Ambient (Still Air)
θJC, Junction-to-Case
Description
Serial Clock Input. The serial clock is used to clock in and clock out data to and from any register of the ADT7310.
Serial Data Output. Data is clocked out on the SCLK falling edge and is valid on the SCLK rising edge.
Serial Data Input. Serial data to be loaded to the part’s control registers is provided on this input. Data is clocked
into the registers on the rising edge of SCLK.
Chip Select Input. The device is selected when this input is low. The device is disabled when this pin is high.
Overtemperature and Undertemperature Indicator. Logic output. Power-up default setting is as an active low
comparator interrupt. Open-drain configuration. A pull-up resistor is required, typically 10 kΩ.
Critical Overtemperature Indicator. Logic output. Power-up default polarity is active low. Open-drain
configuration. A pull-up resistor is required, typically 10 kΩ.
Analog and Digital Ground.
Positive Supply Voltage (2.7 V to 5.5 V). The supply should be decoupled with a 0.1 µF ceramic capacitor to
ground.
Rating
–0.3 V to +7 V
–0.3 V to VDD + 0.3 V
–0.3 V to VDD + 0.3 V
–0.3 V to VDD + 0.3 V
–0.3 V to VDD + 0.3 V
–0.3 V to VDD + 0.3 V
2.0 kV
–55°C to +150°C
–65°C to +160°C
150°C
Min
0.2
0
–0.2
–0.4
MAX ACCURACY LIMITS
20
40
60
80
TEMPERATURE (°C)
−0.05
13
±0.4
°C
Bits
TA = −40°C to +105°C, VDD = 3.0 V
Twos complement temperature value of sign bit
plus 12 ADC bits (power-up default resolution)
Twos complement temperature value of sign bit
plus 15 ADC bits (Bit 7 = 1 in the configuration register)
16
Bits
0.0625
0.0078
240
6
60
±0.002
±0.015
0.1
°C
°C
ms
ms
ms
°C
°C
°C/V
13-bit resolution (sign + 12-bit)
16-bit resolution (sign + 15-bit)
Continuous conversion and one-shot conversion mode
First conversion on power-up only
Conversion time for 1 SPS mode
Temperature cycle = 25°C to 125°C, and back to 25°C
TA = 25°C
TA = 25°C
VIN = 0 V to VDD
10
µA
V
V
pF
0.4
50
V
V
pF
ISOURCE = ISINK = 200 µA
IOL = 200 µA
5.5
V
250
300
µA
µA
Peak current while converting, SPI interface inactive
Peak current while converting, SPI interface inactive
µA
µA
VDD = 3.3 V, 1 SPS mode, TA = 25°C
VDD = 5.5 V, 1 SPS mode, TA = 25°C
µA
µA
µW
µW
Supply current in shutdown mode
Supply current in shutdown mode
VDD = 3.3 V, normal mode at 25°C
Power dissipated for VDD = 3.3 V, TA = 25°C
2.7
0.4
0
Test Conditions/Comments
VOH − 0.3
MAX ACCURACY LIMITS
–60 –40 –20
MSB は符号ビットとして出力されます。
0℃を基準として、零下は MSB が “1”
で表現されます (2 の補数表現 )。
Unit
5
Temperature Accuracy at 3 V
–1.0
−55°C
−50°C
−25°C
−0.0625°C
0°C
+0.0625°C
+25°C
+50°C
+125°C
+150°C
Max
±1
0.4
1.0
–0.8
Digital Output
(Binary) Bits[15:3] (Hex)
1 1100 1001 0000
0x1C90
1 1100 1110 0000
0x1CE0
1 1110 0111 0000
0x1E70
1 1111 1111 1111
0x1FFF
0 0000 0000 0000
0x000
0 0000 0000 0001
0x001
0 0001 1001 0000
0x190
0 0011 0010 0000
0x320
0 0111 1101 0000
0x7D0
0 1001 0110 0000
0x960
Typ
0.7 × VDD
100 120 140 160
210
250
46
65
2.0
5.2
700
150
TEMPERATURE ERROR (°C)
TEMPERATURE ERROR (°C)
DIGITAL INPUTS
Input Current
Input Low Voltage, VIL
Input High Voltage, VIH
Pin Capacitance
DIGITAL OUTPUT (DOUT)
Output High Voltage, VOH
Output Low Voltage, VOL
Output Capacitance, COUT
POWER REQUIREMENTS
Supply Voltage
Supply Current
At 3.3 V
At 5.5 V
1 SPS Current
At 3.3V
At 5.5V
Shutdown Current
At 3.3 V
At 5.5 V
Power Dissipation Normal Mode
Power Dissipation 1 SPS
–0.6
Temperature
TA = −55°C to +150°C, VDD = 2.7 V to 5.5 V, unless otherwise noted.
Temperature Resolution
13-Bit
16-Bit
Temperature Conversion Time
Fast Temperature Conversion Time
1 SPS Conversion Time
Temperature Hysteresis
Repeatability
DC PSRR
0.6
TEMPERATURE CONVERSION FORMULAS
13-Bit Temperature Data Format
Positive Temperature = ADC Code (dec)/16
Negative Temperature = (ADC Code (dec) − 8192)/16
where ADC Code uses the first 13 MSBs of the data byte,
including the sign bit.
Negative Temperature = (ADC Code (dec) – 4096)/16
where Bit 15 (sign bit) is removed from the ADC code.
121°C/W
56°C/W
Parameter
TEMPERATURE SENSOR AND ADC
Accuracy
ADC Resolution
0.8
13 -Bit Temperature Data Format
16-Bit Temperature Data Format
Positive Temperature = ADC Code (dec)/128
Negative Temperature = (ADC Code (dec) – 65,536)/128
where ADC Code uses all 16 bits of the data byte, including the
sign bit.
Negative Temperature = (ADC Code (dec) – 32,768)/128
where Bit 15 (sign bit) is removed from the ADC code.
WMAX = (TJMAX − TA )/θJA
SPECIFICATIONS
■温度換算式 ( 抜粋 )
15
25
Temperature Accuracy at 5 V
Response to Thermal Shock
160
1.0
0.8
0.6
MAX ACCURACY LIMITS
0.4
0.2
0
–0.2
–0.4
–0.6
MAX ACCURACY LIMITS
–0.8
–1.0
–60 –40 –20
0
20
40
60
80
100 120 140 160
TEMPERATURE (°C)
TEMPERATURE (°C)
■ピン配置と機能説明
140
120
100
80
60
40
20
0
0
5
10
15
20
25
30
TIME (Seconds)
35
40
Was this manual useful for you? yes no
Thank you for your participation!

* Your assessment is very important for improving the work of artificial intelligence, which forms the content of this project

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