PT100温度采集电路设计

news/2024/7/5 4:13:43

PT100是正温度系数的热敏电阻,顾名思义,随着温度的升高,电阻的阻值变大;相反,如果随着温度的升高,电阻的阻值变小,就是负温度系数的热敏电阻。之所以叫做PT100,是因为在0度时其阻值为100欧姆。

PT100之所以应用很广泛,不仅仅是因为测温范围比较宽宽更因为它的线性度非常好,也就是温度每升高一度,其电阻升高的值基本一致,约0.38-0.39欧姆对应1度。

上一节讲过,通过惠斯通电桥可以测量某个桥臂电阻的变化情况,那么本方案就利用电桥来设计PT100的温度采集方案。由于电桥出来的信号是查分信号且信号较小,所以要通过差分运放将其放大后再送入单片机进行AD采集,本方案选用AD623作为差分运放芯片,这是一颗轨到轨的运放,即能输出的最大电压为供电电压。

做方案时要考虑如下几个问题:

A. 测温范围是多少,这决定了其他三个电阻的阻值该如何选取;

B. 运放、单片机的供电电压是多少,这决定了运放的放大倍数如何设计,即最大输出不能超过单片机的AD参考电压;

本方案的测温范围为0-200℃,单片机供电电压为3.3V,设计电路图如下:

在这里插入图片描述

通过电路图可以看出如下几个问题:

A. 运放的增益电阻R51为3.3K,即放大倍数为G=(1+100/3.3)=31.3,具体详情可参考AD623的数据手册;

B. 电阻R2=82Ω,即当PT100也为82Ω时,电桥平衡,差分电压为0;

C. 运放能输出的最大电压为3.3V,放大倍数为31.3倍,所以最大的输入电压为3300/31.3=105.4mV,R5两端的电压为固定值V2=2.5×2000/2082=2401.5mV,那么R4两端能输出电压为(2401.5-105.4)mV=2296.1mV,即R1最大为(5000/2.296)-2000=177.7Ω;

通过以上计算即可得出,R1的变化范围为(82-177.7)Ω,即测温范围为(-43~205)摄氏度,满足测温范围为(0-200)℃的要求。

电路设计完成后,就可以变成写程序实现温度的采集了。

附温度-电阻对应表:

在这里插入图片描述
参考原文:《涨姿势!PT100温度采集电路设计》


http://lihuaxi.xjx100.cn/news/836914.html

相关文章

【JavaEE】Java中复杂的Synchronized关键字

目录 一、synchronized的特性 (1)互斥 (2)刷新内存 (3)可重入 二、synchronized的使用 (1)修饰普通方法 (2)修饰静态方法 (3)修…

nohup后台启动程序jar包的时候进行定时按时间日期分割日志

在springboot应用开发中,常用jar方式进行部署,用nohup后台启动,这样生成的日志文件会越来越大,导致日志文件打开很慢,不方便后续问题的定位和解决。所以需要对日志进行分割,下面主要介绍按日期分割日志。话…

Python:每日一题之观光公交(前缀和)

题目描述 风景迷人的小城 Y 市,拥有 n 个美丽的景点。由于慕名而来的游客越来越多,Y 市特意安排了一辆观光公交车,为游客提供更便捷的交通服务。观光公交车在第 0 分钟出现在 1 号景点,随后依次前往 2、3、4……n 号景点。从第 i…

Linux设置开机自启keepalived+nginx服务

目录: 目录 背景: 分析过程: 解决方案: 解决方案一: 解决方案二: 背景: 在工作突发遇见了Linux虚拟机所在的宿主机重启了,虚拟机上部署nginxkeepalived服务,但是…

Hudi(21):Hudi集成Flink之核心原理分析

目录 0. 相关文章链接 1. 数据去重原理 1.1. 消息版本新旧 1.2. 攒消息阶段的去重 1.3. 写 parquet 增量消息的去重 1.4. 跨 partition 的消息去重 2. 表写入原理 2.1. 数据写入分析 2.2. 数据压缩 2.3. 数据清理 2.4. Job图 3. 表读取原理 0. 相关文章链接 Hudi文…

Hadoop三大框架

一、Hadoop是什么Hadoop是一个由apache开发的分布式系统基础架构。主要解决海量数据的存储和海量数据的分析计算问题。广义上来说,Hadoop通胀指一个更宽泛的概念——Hadoop生态圈1、Hadoop优势高可靠性:Hadoop底层维护多个数据副本,即使Hadoo…

es-Mapping

文章目录es-Mapping概念查看mappingES数据类型两种映射类型映射参数es-Mapping 概念:映射是定义文档及其包含的字段的存储和索引方式的过程两种映射方式 dynamic mapping(动态映射或自动映射)expllcit mapping (静态映射或手动映…

java商城源码_java 多商户商城系统源码分享

三勾商城多商户是开发友好的微信小程序商城,框架支持SAAS,支持发布 iOS Android 公众号 H5 各种小程序(微信/支付宝/百度/头条/QQ/钉钉/淘宝)等多个平台,不可多得的二开神器, 为大中小企业提供极致的移…