由MAX650X系列组成的远程温度开关电路

在许多实际应用中，用户并不关心具体的温度值，而关心的是温度是否过高或过低，如电机绕组内的温度是否过高、储油罐内的油温是否过高、生产车间内的温度是否过高或过低等。传统的温度检测方案大多采用热敏电阻或机械温度开关实现，存在可靠性差、互换性差、保护动作较慢、性能价格比低，较难或无法实现信号的远程传递等缺点。这里，介绍一种新的远程温度开关电路，它采用了MAX6501-MAX6504。该电路具有体积小、性能价格比高、可靠性高、功耗低、工作电压宽、使用简单等优点。

---- 该远程温度开关电路主要由半导体温度开关MAX650X、低压差线性稳压器MAX1615和一只NPN三极管2N3904组成。MAX650X系列温度开关有两种输出方式：开漏或推挽式输出；两种监测方式：温度过高或过低。工作电压+2.7V至+5.5V，电源电流仅35μA（典型值），保护温度范围-45℃至+115℃（每10℃一档），典型阈值温度精度±0.5℃，且可选2℃或10℃温度滞回，满足绝大多数温度控制的要求。而MAX1615为低压差线性稳压器，工作电压范围+4V至+28V，典型静态工作电流仅7μA，完全满足本电路对宽工作电压和低功耗的要求。这三种器件均采用小巧的SOT封装，一小块PCB就可完成整个温度开关的装配，并根据需要，将它们封装于很小的套管或螺栓内，以适用不同的安装形式。为提高远程温度开关的抗干扰的能力，本温度开关采用电流变送输出，通过控制环路中的两级电流值来反映温度是否正常。

图：远程温度过高开关的电路原理图

---- 附图所示为远程温度保护开关的电路原理图。图中虚线右半部分为温度保护开关电路，当被监测的温度正常时，典型环路电流等于42μA（等于MAX1615和MAX6502的静态电流和）；而在温度超过预定的阈值温度时，MAX6502的TOVER端输出高电平，三极管N1导通，增加的环路电流=（3.3V-Vce）/Rc=（3.3-0.3）/1.5（mA）=2mA，环路电流值近似为2mA（实际为2mA+42μA）。这里，没有选择较大的环路报警电流是为了避免温度开关自身功耗导致进一步的温升，影响到温度恢复正常后的复位。而图中的左半部分为温度保护开关信号的检测，一般远离被监测的温度点（通常处于监控室），当被监测的温度处于正常状态时，RL上的电压为0.21V（=42μA×500Ω），三极管处于截止状态，温度状态为逻辑‘1’，表明温度正常；当温度超高时，环路电流为2mA，RL上电压升至1V，N2导通，温度状态为逻辑‘0’，表明温度过高。R1、C1构成的是一个低通滤波器，能够有效抑制环境噪声的影响。本电路适用+5V至+28V的宽电压，并且如果仅为了适用+5V的工作电压，则MAX1615可以不用，使远程温度开关的成本更低、体积更小。如果要实现温度过低保护，只需用低温开关MAX6504替换MAX6502即可。