热敏电阻的非线性问题的解决
温度传感器一般 为一款高特性阻抗、电阻器性元器件,因而当您必须 将温度传感器的电阻值变换为工作电压值时,该电子元件能够简单化在其中的一个插口难题。殊不知更具有挑战的端口难题是,怎样运用线形 ADC 以数据方式捕捉温度传感器的离散系统个人行为。
“温度传感器”一词根于对“关注度比较敏感的电阻器”这一叙述的归纳。温度传感器包含二种基本上的种类,各自为正温度系数温度传感器和负温度系数温度传感器。负温度系数温度传感器十分适用高精密温度检测。要明确温度传感器周边的溫度,您还可以依靠Steinhart-Hart公式计算:T=1/(A0 A1(lnRT) A3(lnRT3))来完成。在其中,T为开氏温度;RT为温度传感器在溫度T时的电阻值;而 A0、A1和A3则是由温度传感器生产厂商出示的参量。
温度传感器的电阻会伴随着气温的变化而更改,而这类更改是离散系统的,Steinhart-Hart公式计算说明了这一点。在开展温度检测时,必须 推动一个根据温度传感器的参照电流量,以创立一个等效电路工作电压,该等效电路工作电压具备离散系统的回应。您还可以应用配置在微处理器上的参考表,试着对温度传感器的离散系统回应开展赔偿。即便 您能够在微处理器固定件上运作该类优化算法,但您或是必须 一个高精密转化器用以在产生极端化值溫度时开展数据信息捕捉。
另一种方式是,您能够在智能化以前应用“硬件配置归一化处理”技术性和一个较低精密度的 ADC。(Figure 1)在其中一种技术性是将一个电阻器RSER与温度传感器RTHERM及其参照工作电压或开关电源开展串连(见图1)。将 PGA(可编程控制器增益值放大仪)设定为1V/V,但在那样的线路中,一个10位精密度的ADC只有磁感应很不足的温度范围(大概±25°C)。
Figure 1,一定要注意,在图1中对粉层没能分析。但倘若在这种溫度值下提升 PGA 的增益值,就可以将 PGA 的输入输出数据信号操纵在一定区域内,在这里区域内 ADC 可以给予稳定地变换,进而对温度传感器的气温开展鉴别。
微处理器固定件的溫度感测器优化算法可载入 10 位精密度的 ADC 数据值,并将其传递到PGA 落后软件系统。PGA 落后程序流程会校检 PGA 增益值设定,并将 ADC 数据值与图1表明的工作电压连接点的值实现较为。假如 ADC 輸出超出了工作电压连接点的值,则微处理器会将 PGA 增益值设定到下一个较高或较低的增益值预设值上。假如必须,微处理器会再度获得一个新的 ADC 值。随后 PGA 增益值和 ADC 会被输送到一个微处理器按段线形内插程序流程。
从离散系统的温度传感器上读取数据有时会被看做是一项“不太可能完成的每日任务”。您还可以将一个串联电阻、一个微处理器、一个 10 位 ADC 及其一个 PGA 有效的搭配应用,以处理离散系统温度传感器在超出±25°C溫度之后所产生的精确测量难点。