熱敏電阻的非線性問題
本文主要介紹了熱敏電阻的非線性問題,本文字?jǐn)?shù)約600字,閱讀完全文需6分鐘。
熱敏電阻通常為一款高阻抗、電阻性器件,因此當(dāng)您需要將熱敏電阻的阻值轉(zhuǎn)換為電壓值時(shí),該器件可以簡化其中的一個(gè)接口問題。利用線性ADC以數(shù)字形式捕獲熱敏電阻的非線性行為。
“熱敏電阻”一詞源于對(duì)“熱度敏感的電阻”這一描述的概括。熱敏電阻包括兩種基本的類型,分別為正溫度系數(shù)熱敏電阻和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻非常適用于高精度溫度測量。要確定熱敏電阻周圍的溫度,您可以借助Steinhart-Hart公式:T=1/(A0+A1(lnRT)+A3(lnRT3))來實(shí)現(xiàn)。其中,T為開氏溫度;RT為熱敏電阻在溫度T時(shí)的阻值;而A0、A1和A3則是由熱敏電阻生產(chǎn)廠商提供的常數(shù)。
熱敏電阻的阻值會(huì)隨著溫度的改變而改變,而這種改變是非線性的,Steinhart-Hart公式表明了這一點(diǎn)。在進(jìn)行溫度測量時(shí),需要驅(qū)動(dòng)一個(gè)通過熱敏電阻的參考電流,以創(chuàng)建一個(gè)等效電壓,該等效電壓具有非線性的響應(yīng)??梢允褂门鋫湓谖⒖刂破魃系膮⒄毡?,嘗試對(duì)熱敏電阻的非線性響應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償。即使可以在微控制器固件上運(yùn)行此類算法,還是需要一個(gè)高精度轉(zhuǎn)換器用于在出現(xiàn)極端值溫度時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)捕獲。
另一種方法是,您可以在數(shù)字化之前使用“硬件線性化”技術(shù)和一個(gè)較低精度的ADC。(Figure1)其中一種技術(shù)是將一個(gè)電阻RSER與熱敏電阻RTHERM以及參考電壓或電源進(jìn)行串聯(lián)。將PGA(可編程增益放大器)設(shè)置為1V/V,但在這樣的電路中,一個(gè)10位精度的ADC只能感應(yīng)很有限的溫度范圍(大約±25°C)。
文章來源:深圳新晨陽電子