第1章 简介

1.1 产品概述

JX90614 是一款无接触式的红外线温度感应芯片. 它在同一TO-39封装内整合了红外热电堆感应器与一款定制的信号调节芯片.JX90614在信号调节芯片中集成了低噪声仪表放大器PGA、24 bit Σ-ΔADC以及校准DSP算法等,从而实现高精度温度测量.JX90614应用了I2C和PWM两种数字输出方式. 出厂设定为I2C. 在无特殊设定情况下, 11–bit PWM输出可测量-70 ~ 380°C温度范围，解析度为0.22˚C。

产品特征

Ÿ 体积小，成本低

Ÿ 方便集成

Ÿ 可测目标温度范围为-70 ~ 380°C

Ÿ 在全温度范围达到1%的测量精度

Ÿ 超高精确校准

Ÿ 单感应区域

Ÿ 兼容脉宽调制（PWM） 输出方式

Ÿ 3.3V工作电压

Ÿ 节能关断工作模式

Ÿ 车用级别标准

应用实例

Ÿ 高精度无接触远程测温

Ÿ 温度舒适度感应，可应用于汽车空调系统

Ÿ 家用，工业用空调温度感应调节

Ÿ 汽车挡风玻璃除霜系统

Ÿ 打印机，复印机温度控制

Ÿ 家电温度控制

Ÿ 医疗设备

Ÿ 家畜监控

Ÿ 活动物体探测

Ÿ 多感应区域

Ÿ 热敏继电器/警报

Ÿ 人体体温测量

代表性实物图

概述(续)

JX90614 是一款由beat365中文官方网站研发并生产的测温器，它包括:

• 红外热电堆感应器AMT0922

• 信号处理芯片NSA3300

这款产品应用了工业标准的TO-39 封装.

JX90302 在信号调节芯片中集成了低噪声仪表放大器PGA、24 bit Σ-ΔADC以及校准DSP算法等。可测目标温度范围为-70 ~ 380°C，在全温度范围达到1%的测量精度，并在人体测温35~42°C范围能达到±0.2°C的精度，分辨率能达到0.01°C / LSB。并且它可通过双线标准I2C输出获得或者通过11-bit PWM 输出获得.

JX90614 在-40…125°C环境温度及-70…380˚C 物体温度范围内进行出厂校准.

芯片计算出的温度是感应器视角范围内所有物体的平均温度.JX90614 在室温范围内提供的标准精度为 ±0.2ºC. 并且为了适应医疗应用的要求,JX90614 还可提供在人体温度范围内的高精确度±0.1ºC.

注意：上述精确度的实现是假设感应器处在均衡的温度环境中.所谓均衡的温度环境. 是指在感应器封装表面不 存在温度梯度差。感应器的精确度会受这种温度差影响。 造成这种温度差的原因有: 发热电子器件处在感应器背部，加热器或散热器离感应器太近等等。

作为出厂标准，JX90614被测物体的放射性系数(emissivity) 设置为1.用户可在芯片内对此系数在 0.05…1.0范围内自行设置，从而避免对被测物体进行黑体校准。

在无特殊设定情况下,11–bit脉宽调制(PWM) 输出可测量-70 ~ 380°C范围内温度，解析度为0.22˚C。用户 可通过更改 EEPROM 中两个地址的内容从而自行设置可测量温度范围，并且此操作不会影响感应器出厂校准设置。

一个特制光过滤器可以消除可见光及近红外光，从而大大减少环境光和太阳光对测量结果的影响。此过滤器可透过波长为5.5 到 14µm 的红外光. 

第2章 产品参数

2.1 参数规格

未特殊指定时的条件为VCC = 3.3V,测试环境温度25°C，PGA增益64x。

2.2 绝对最大额定值

2.3 引脚定义及描述

第3章 I²C接口

I2C总线使用SCL和SDA作为信号线。这两根线都通过上拉电阻连接到VCC，不通信时都保持为高电平。NSA3300的I2C设备地址可以通过寄存器0x92的Chip_Address进行配置，另有I2C通配7-bit地址为0x7F。

高速率读数时刻直接轮询读数据寄存器，低速率读数时先读rdy状态位再读数据寄存器。

I2C通讯协议有着特殊的开始(S)和终止(P)条件。当SCL处于高电平同时，SDA的下降沿标志数据传输开始。I2C主设备依次发送从设备的地址（7位）和读/写控制位。当从设备识别到这个地址后，产生一个应答信号并在第九个周期将SDA拉低。得到从设备应答后，主设备继续发送8位寄存器地址，得到应答后继续发送或读取数据。SCL处于高电平，SDA发生一个上升沿动作标志I2C通信结束。除了开始和结束标志之外，当SCL为高时SDA传输的数据必须保持稳定。当SCL为低时SDA输的值可以改变。I2C通信中的所有数据传输以8位为基本单位，每8位数据传输之后需要一位应答信号以保持继续传输。

I2C协议

I2C时序图

时序参数说明

数据读取

在红外测温应用中，使用单通道的To1Ta模式，在数据采集上，总共有五个数据，分别为TaRaw (内部环境温度的ADC采集的原始数据)，TaCal(内部对TaRaw进行一次线性校准后的数据) ;To1Raw(内部ADC采集的热电堆传感器的数据)，To1Cal (内部对To1Raw进行一次线性校准后的数据)，To (内部DSP通过TaCal和To1Cal最终输出的目标温度值)。整体数据的流程如下图所示:

第4章 PWM通信

PWM单总线复用SDA引脚，SCL持续高电平，输出时钟是1.2MHz，共2048个时钟周期，其中1024个周期拿来表示Tobj，最小1x周期约为1706us，设置0xA3PWM CTRL可改变PWM数据输出周期。

PWM的输出数据占空比计算公式如下：

按高位四舍五入截断成11bit数据，例如(36.45-0)/(62.0-0)*1024 = 601d = 259h。

PWM输出模式仅支持single mode，即输出最终体温数据，不支持dual和fast dual mode。

PWM协议

当Tobj小于To_min或者大于To_max，REG_error_flag就置高，此时PWM直接输出固定7/8 Duty Cycle的波形以示数据超限的发生。

检测到上升沿后过t1（1/8*T，T=1706us（1x）），t2范围是有效数据（4/8*T），1/8*T ~ 5/8*T范围为数据，Error band从5/8*T ~ 7/8*T。

Tout小于To_min或者Tout大于To_maxREG_error_flag就置高，直接输出固定7/8 Duty Cycle的波形以示数据超限的发生，0xFE的占空比为7/8。

第5章 Relay/INT

Relay/INT复用SDA引脚，SCL持续高电平。

Relay输出在normal mode下生效，INT输出在sleep mode下生效。

Normal mode下，默认配置To1cal≥threshold+hysteresis，Relay输出高；To1cal≤threshold−hysteresis，Relay输出低。可配置Relay输出极性。

默认配置下的Relay输出

Sleep mode下，结合channel combination，看只对比To1cal的adc raw data还是To1cal、To2cal按顺序跟同一个阈值去比，有一个满足中断条件就能触发中断，寄存器可配高于设置阈值触发中断还是低于设置阈值触发中断。默认配置INT持续为高电平，当触发中断则拉低，过50ms又回到高电平。

第6章   相关寄存器地址

第7章 性能图表

7.1 JX90614精确度

7.2 视野范围

视野范围定义：相对于视野范围主轴（热电堆电压输出峰值角度），50%热电堆电压输出处于的角度值.

 

第8章 轮廓及外形尺寸

8.1 外观尺寸

JX90614 所用封装为工业标准 TO–39.

近距离（测温距离2CM左右）

中距离（测温距离10CM左右）

远距离（测温距离40CM左右）

注释:所有单位：mm