Обычный дешовый кремниевый диод ( например 1n4148 кд522 ) можно использовать как датчик температуры. Вот статья об этом. Есть возможность получения достаточной точночти.
Я думаю что включив несколько диодов последовательно можно получить напряжение лучше подходящее для АЦП AVR.
Вложения
avr123.nm.ru зависимость падения напряжение на диоде от температуры диода
А почему, когда нужен датчик температуры, не использовать датчик температуры?
Диод - не такой уж хороший датчик. Во первых его надо питать стабильным источником тока. Есть и другие проблемы (не зря приведенная схема не так проста и питается от 15 вольт через мегаомы).
В "отечественных пожарных датчиках" скорее всего диод используется не как измеритель, а как детектор превышения температуры. Сомневаюсь, что точность порога там достигается высокая.
В пульте кондиционера LG и автомобильном брелоке с ОС терморезисторы стоят. Их проще к МК пристыковать. А вот здесь http://arv.radioliga.com/content/view/164/44/ красивый проектик с диодом.