可能最容易被电子感应到的模拟量是温度。在大多数环境中，温度是一个基本因素，在许多环境中是关键的，在工业、汽车、建筑自动化和消费应用中广泛感知温度。此外，随着物联网(IoT)运动出现了一系列新的应用。现在，新的半导体温度传感器出现了，这给了设计师在替换传统传感器时考虑其他选择。
温度传感器的总结
四种基本类型的温度传感器常用的有:rtd、热电偶、热敏电阻和IC传感器。根据它们的固有特性，每种应用程序似乎都有一个小众市场。随着近年来IC传感器的不断改进，它们正逐渐取代一些传统类型的传感器。下面是一个总结，可以让你更好地看待问题。
RTD
电阻式温度器件(或探测器)，通常称为rtd，由于其宽的温度范围和精度，广泛应用于工业应用。RTD就是温度随温度线性变化的电阻器。电阻随着温度的升高而增加。大多数rtd使用铂金丝或薄膜，在25°C下电阻为100 Ω。使用温度范围约为-250到+750°C。
为了从RTD获得信号，通常将其连接到桥接电路并施加直流电压。然后对输出电压的变化进行进一步的处理，如放大和线性化。一个长期存在的问题是任何连接电缆都会引入错误源。许多(如果不是大多数的话)rtd远程安装在坦克或管道上，远离处理电路。反过来，连接线的电阻又引入了误差。这个问题通常通过在电缆中增加第三根导线来解决，这样可以抵消主桥电路中的电缆电阻。
虽然rtd是高度线性的，但在要求高精度的应用中，一些非线性仍然需要修正。有些非线性是铂本身固有特性的结果。非线性也来自于施加电压的自热效应。非线性性能可以用电阻网络来修正。或者，RTD信号可以在模数转换器(ADC)中数字化;然后校正因子可以应用从查找表在一个伴随的微控制器。
热电偶
当两种不同的金属，如铁和康铜(一种铜镍合金)焊接在一起形成一个接点时，就产生了热电偶。该结被应用于将要进行温度测量的对象上。这种组合会产生微小的电压随温度变化，约为每摄氏度数十微伏。为了向数据收集或数据转换装置提供有用的信号，需要放大。如果热电偶在较宽的温度范围内使用，工程师必须对其非线性进行补偿。这是通过电阻网络或数字化后使用微控制器中的查找表来完成的。
热敏电阻
热敏电阻是一种温度敏感电阻，由具有负温度系数(NTC)的金属氧化物制成。使用这种装置，温度的升高会降低电阻。电阻的变化是一个负指数。每°C电阻值的变化范围为-6%到+3%。热敏电阻是一种比RTD或热电偶更敏感的传感器。电阻值一般在1 ~ 100-kΩ之间。此外，热敏电阻的典型温度范围是-50到+150°C。
热敏电阻通常用于需要一个或多个特定温度触发点的应用中。当达到某个温度阈值时，就会启动一些动作。在这些情况下，热敏电阻连接到一个分压器，其输出与IC比较器中的某个固定参考点相比较。电器是一种常见的应用。
如果热敏电阻用于宽温度范围的测量，必须使用一些补偿来校正非线性。这可以通过电阻网络或查找表来完成，当等效温度电压数字化时。
集成电路传感器
存在多年的集成电路温度传感器已经逐渐改进到可以取代上面讨论的大多数传统传感器的程度。特别是，它们克服了最初的温度范围和精度限制。今天最好的IC传感器可以工作在-55到+200°C的范围内，并且精确到±0.3°C。尺寸的减少也使集成电路传感器在其他应用中具有吸引力。最重要的是，IC传感器省去了与其他普通传感器所需的校准程序。
大多数集成电路传感器是基于偏置PN结的温度灵敏度。在结的正向电压变化的线性和反比的温度变化约2mv每摄氏度。这可以是一个分立的或集成的二极管，或者在IC传感器的情况下，它是一个双极晶体管作为一个二极管连接。基极-发射极电压(V是一个或多个晶体管的)是温度敏感元件。通过添加一些支持和补偿电路，传感器产生与温度变化成正比的模拟直流输出电压。
的表格总结了每种传感器类型的基本特性，以便进行比较。
改进的集成电路传感器带来了新的应用
典型的新型和改进的IC传感器是德州仪器公司的LMT70．它的温度范围为-55到+150°C。精度为±0.05°C，但取决于温度范围。0.9- x 0.9毫米的设备可以替代rtd和热敏电阻在某些应用。它的模拟输出电压通常由伴随的微控制器内的模数转换器(ADC)数字化。
这种新型集成电路传感器可以取代需要更多支持电路和校准的更大、更昂贵的传统传感器。此外，新的应用是可能的。
这些新应用之一是热成本分配器。热量成本分配器是一种测量建筑物内散热器温度的装置，以确定热量消耗，从而使成本能够公平和比例地分配给用户。热量成本分配器使用房间和散热器之间的温差来分配一个集中供暖系统总成本的一部分给多个用户。这种方法在欧洲和其他使用散热器供暖的国家使用。
热量成本分配器通常在两个点测量温度——散热器的表面和周围的空气。温度读数可以通过无线方式发送到中央采集点进行最终计算。此应用程序的参考设计是可用的。
双集成电路温度传感器，一个微控制器，和无线发射器结合形成一个热成本分配装置。单片机中的adc将模拟传感器数据数字化。一个典型的发射机运行在868兆赫的免费ISM频段。
的数字给出了一种使用两个集成电路温度传感器的通用热成本分配设计。微控制器内部的adc将传感器的直流输出转换为数字值。这些值然后由微控制器处理，结果通过无线电发送到中央采集。无线发射机通常工作在< 1ghz的ISM频段。微控制器和无线发射器可能是分开的芯片，尽管一些制造商将两者结合在一起，这进一步简化了设计。
温度探头代表了这些小型集成电路传感器的另一个新应用。温度探头是一根从传感器连接到电子温度计的延伸电缆。探头需要一个小的尖端或表面积，以便它可以用来测量小零件或有限区域的温度。大多数集成电路传感器对于这种应用来说都太大了。现在，有了一个体积小于一平方毫米的设备，使用探针就成为可能。
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