寫(xiě)給電子小白:高精度的PT100測(cè)溫電路分享
PT100之所以應(yīng)用很廣泛,不僅是因?yàn)樗梢詼y(cè)的溫度范圍寬(零下幾十度到零上幾百度),還因?yàn)樗木€性度非常好。“線性度”,說(shuō)的直白一點(diǎn)就是溫度每變化一度,電阻的阻值升高的幅度是基本相同的。這樣,就大大的簡(jiǎn)化了我們的程序。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201612/333324.htm不過(guò),PT100也有它的缺點(diǎn),就是溫度每上升一度,阻值變化太小了,只有0.39歐姆。這樣就需要硬件上提供高精度低噪聲的轉(zhuǎn)換。
網(wǎng)上流傳有很多電路,很多電路其實(shí)都是不能當(dāng)作產(chǎn)品用的。下面給大家提供一種高精度的電路,就是成本有些高,不過(guò)品質(zhì)好。
對(duì)于測(cè)溫電路,其實(shí)有很多可以值得研究的地方,小電路有大智慧。比如,你可以一眼就看出來(lái)這個(gè)電路不能測(cè)零下的溫度嗎?你可以計(jì)算出來(lái)這個(gè)電路可以測(cè)量的溫度范圍是從多少度到多少度嗎?你可以修改這個(gè)電路,讓它可以測(cè)到你所需要的溫度范圍嗎?如果把反相(-IN)和同相(+IN)兩條線調(diào)換,后果如何?
看看,你覺(jué)得電路簡(jiǎn)單,那么上面的問(wèn)題都可以回答嗎?
電路解釋:
越簡(jiǎn)單的電路,穩(wěn)定性就越好。該電路中的四個(gè)電阻都需要用0.1%精度的。電路只用了一個(gè)電橋和一個(gè)差分放大器。R2 R3 R4與PT100組成電橋電路,REF3030為電橋電路提供標(biāo)準(zhǔn)的3.00V電壓。AD623用一個(gè)2K的放大反饋電阻精確的把電橋的壓差放大51倍。
PT100接法:
細(xì)心的小伙伴,會(huì)研究一下PT100的接法。PT100一般有兩線和三線的傳感器。因?yàn)榫€本身肯定有電阻,而上面也提到過(guò),每變化一度,PT100只變化0.39歐姆,那么如果PT100的線很長(zhǎng)的話,電阻就越大,線不同,電阻就不同,就肯定會(huì)大大的影響測(cè)出來(lái)的結(jié)果。所以,你現(xiàn)在就可以理解了,兩線制的PT100,只適合短距離的應(yīng)用。長(zhǎng)距離的應(yīng)用,就要用三線制。
測(cè)溫范圍:
假設(shè)現(xiàn)在是0度,那么PT100的阻值就是100歐姆,在電路中的話,電橋的壓差就是0V,所以最后也是0V,也就是測(cè)到0V的話,就是0度。假設(shè)現(xiàn)在零下一度了,PT100的阻值就小于100歐了,同相的電壓就會(huì)比反相的電壓小,得到的電壓永遠(yuǎn)就0V了,所以這個(gè)電路就測(cè)不到0度以下。
AD623最大輸出3.3V電壓,3300/51=64.7mV,也就是說(shuō),電橋的壓差,最大只能是64.7mV,再大的壓差,AD623的輸出也最大是3.3V了。反相臂的電壓,固定是(3000/2100)*100=142.86mV,那么同相臂的電壓最大只能是142.86+64.7=207.56mV,對(duì)應(yīng)PT100的電阻就等于207.56/((3000-207.56)/2000)=148.66歐姆。
然后再查表,就可以看出,最大測(cè)溫點(diǎn)差不多就是個(gè)127度。所以這個(gè)電路的測(cè)溫范圍就是0~127度。
評(píng)論