在如今的平板电脑和智能手机等便携设备中，一般都内置了许许多多的传感器，温度传感器就是其中必不可少的一种，它对设备起着一定的保护作用。

    理想的温度传感器设计是将其装在外壳最热的位置，如图1（a）所示，但是这样装配困难而且成本高，降低了可靠性并且也很难维护。现有的温度传感器的典型设计如图1（b）所示，即将温度传感器安装在CPU 旁或依靠CPU 内部温度传感器，但存在以下问题：温度不准确；不能兼顾系统外的环境条件；需要更大的安全范围；降低了性能。

（a）理想设计                                                    （b）典型设计

图1 温度传感器设计

     为此德州仪器（TI）推出了业界首款单芯片IR MEMS 温度传感器TMP006，TI中国区市场开发高性能模拟产品销售工程师信本伟先生向记者介绍，将TMP006安装在PCB上可通过读取无源IR 能量值来确定温度，如图2所示。其优势在于：可解决测量外壳温度所遇到的装配问题；可兼顾外部环境条件；一次性预生产特性；可测量器件外物体的温度，从而支持全新的应用。

     图2 使用TI 无源IR温度传感器的设计

      事实胜于雄辩，信本伟先生向记者展示了一个笔记本电脑外壳温度实验。实验环境为给笔记本电脑供电30 分钟，然后再运行几个应用程序来给处理器施压。实验监测结果如图3所示。

图3  TMP006实验监测结果

      信本伟先生介绍了专为便携式设备而设计TMP006的具体性能指标：

• 集成了MEMS 热电堆传感器、信号调节器、16 bit ADC、局部温度传感器以及电压参考5 个分立式组件（见图5），与同类竞争产品相比可将解决方案尺寸缩小95%，仅为1.6 mm x 1.6 mm；
• 功耗比同类竞争解决方案低90%，其中静态电流仅为240 uA，关断模式下电流仅为1 uA；
• 宽泛工作温度为-40℃ ~+125℃，局部温度传感器误差精度为+/- 0.5℃（典型值），无源IR 传感器误差精度为+/- 1 ℃（典型值）；
• 具有I2C/SMBus 数字接口的数字解决方案。

    TMP006的工作原理如图4所示，其内部结构方框图如图5所示。

图4  TMP006的工作原理

图5 TMP006 内部结构方框图

     适用于TMP006 的评估板现已开始提供。同步提供的还有验证电路板信号完整性需求的IBIS 模型、计算物体温度的所有源代码以及应用手册，TMP006 现已开始供货。

     在发布会当天，信本伟先生还向记者展示了一款采用了TI某款器件的智能手机，该手机可以让人在看似一般的触摸屏上感受到真正键盘的触感，它通过感应外界压力，而在触摸屏相应位置有震动。这种应用恰好满足了广大手机厂商差异化的需求，大大提高了人机交互体验。至于具体采用的是哪款芯片和什么技术，信本伟工程师给记者卖了个关子，本人也期待谜题早日揭晓。

     总之，在消费电子竞争日趋激烈以及产品严重同质化的今天，单靠外观和软件的创新显然已经不可能确保胜利了，高性能、独特创新的芯片势必会给厂商带来巨大的机会，相信TI这款单芯片IR MEMS 温度传感器TMP006是新机遇的开始。