温度传感器运用电路(一)
每升高1℃时,下降-2mV,运用这种特性,一般能直接选用二极管(如玻璃封装的开关二极管1N4148)或选用硅三极管(可将集电极和基极短接)接成二极管来做PN结温度有较好的线性,尺度小,其热时间常数为0.2—2秒,灵敏度较高。测温规模为-50—+150℃。典型的温度曲线所示。同类型的二极管或三极管特性不完全相同,因而它们的互换性较差。
图(2)是选用PN结温度传感器的数字式温度计,测温规模-50—150℃,分辨率为0.1℃,在0—100℃规模内精度可达±1℃。
图中的R1,R2,D,W1组成测温电桥,其输出信号接差动扩大器A1,经扩大后的信号输入0—±2.000V数字式电压表(DVM)显现。扩大后的灵敏度10mV/℃。A2接成电压跟从器。与W2合作可调理扩大器A1的增益。
通过PN结温度传感器的作业电流不能过大,避免二极管本身的温升影响丈量精度。一般作业电流为100—300mA。选用恒流源作为传感器的作业电流较为杂乱,一般都会选用恒压源供电,但必须有较好的稳压精度。
准确的电路调整很重要,能够运用广口瓶装入碎冰渣(带水)作为0℃的规范,选用恒温水槽或油槽及规范温度计作为100℃或其它温度规范。在没有恒水槽时,可用沸水作为100℃的规范(因为各地的气压不同,其沸点纷歧定是100℃,可用0—100℃的水银温度计来校准)。
将PN结传感器刺进碎冰渣广口瓶中,等温度平衡,调整W1,使DVM显现为0V,将PN结传感器刺进沸水中(设沸水为100℃),调整W2,使DVM实现为100.0V,若沸水温度不是100℃时,可依照水银温度计上的读数调整W2,使DVM显现值与水银温度计的数值持平。再将传感器刺进0℃环境中,等平衡后看显现是否仍为0V,必要时再调整W1使之为0V,然后再刺进沸水,看是否与水银温度计计数持平,通过几回重复调整即可。
图中的DVM是通用3位半数字电压表模块MC14433,能够装入外表及操控办理体系中作显现器。MC14433的运用电路可参阅本网站的常用A/D转换器中的技能手册。它的首要技能指标如下:
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