基于EWB的測(cè)溫電路設(shè)計(jì)
由溫度仿真圖形和R、C仿真圖形可知,兩者都是線性的,將溫度仿真與R、C仿真結(jié)合,確定溫度與R、C充電時(shí)間的關(guān)系,當(dāng)溫度變化從0~100℃時(shí),對(duì)應(yīng)的R、C充電時(shí)間變化范圍是8~12ms,設(shè)溫度變量為tem,時(shí)間變量為t,則有
t的單位是ms。
為了更精確地顯示測(cè)量值,采用定點(diǎn)運(yùn)算方法,增加2位小數(shù),則式(2)修改為
t的單位是μs
tem為帶2位小數(shù)的溫度值。
如果用單片機(jī)測(cè)量出時(shí)間的變化過程,就可以求出對(duì)應(yīng)的溫度值。
圖6是完整的測(cè)溫電路。單片機(jī)采用89c2051,4位數(shù)碼管顯示溫度數(shù)值,顯示精度是2位小數(shù)。89c2051自帶一個(gè)比較器,比較器的輸入端口是 P1.0和P1.1,輸出端是P3.6,三極管的溫度測(cè)量值接到P1.1端口,R、C充電電路與P1.0連接,P1.0既是比較器的輸入端,同時(shí)還是單片機(jī)的輸出端口,它具有單片機(jī)端口的性質(zhì),即:P1.0輸出高電平時(shí),相當(dāng)于內(nèi)部集電極開路狀態(tài)。在此,利用該功能實(shí)現(xiàn)電容充放電的控制,不測(cè)量溫度時(shí),P1.0輸出低電平,電容兩端電壓為0V。測(cè)量溫度時(shí),首先啟動(dòng)T0計(jì)數(shù)器,然后將P1.0置高電平,R2給C1充電,此時(shí)不斷地判斷P3.6的狀態(tài),直到P1.O的電壓大于P1.1的電壓,比較器輸出端P3.6翻轉(zhuǎn),取出計(jì)數(shù)數(shù)值(如果單片機(jī)采用12MHz晶體,每記一個(gè)數(shù)恰好是1 μs),從而得到了時(shí)間值,根據(jù)式(3)可以得到溫度值。程序代碼如下:
2 結(jié)論
綜上所述,EWB在測(cè)溫電路中所起的作用,主要體現(xiàn)在單元電路的仿真,包括溫度掃描分析和RC瞬態(tài)分析。這些工作如果用真實(shí)測(cè)試來完成,都是很麻煩的,需要很多苛刻的條件,在業(yè)余的條件或一般條件下,幾乎是不可能完成的,而運(yùn)用EWB軟件順利地達(dá)到了目的。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/179985.htm
評(píng)論