一種溫度檢測電路的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及溫度檢測領域,更具體地,涉及一種溫度檢測電路。
【背景技術(shù)】
[0002]溫度測量系統(tǒng)應用廣泛,涉及到各行各業(yè)的各個方面,在各種不同的領域中都占有重要的位置。如何以簡單電路實現(xiàn)精確測量溫度成為一種必然的趨勢。
[0003]PT100是一種廣泛應用的測溫元件,在-50°C ~600°C范圍內(nèi)具有其他任何傳感器無可比擬的優(yōu)勢,包括高精度,穩(wěn)定性好,抗干擾能力強等。但鉑(Pt)電阻的電阻值與溫度成非線性關(guān)系,所以需要進行非線性校正。校正分為模擬電路校正和微處理器數(shù)字化校正。如何精確采集這種比例關(guān)系則成為難題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種精確測量的溫度檢測電路。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供的技術(shù)方案是:一種溫度檢測電路,包括電阻溫度探測器和高精度模擬前端,以及連接在電阻溫度探測器和高精度模擬前端之間的差分電阻和參考電阻,所述高精度模擬前端通過隔離芯片連接單片機。
[0006]所述差分電阻包括一端連接電阻溫度探測器的一端,另一端連接高精度模擬前端的差分模擬輸入正端的第一差分電阻;以及一端連接電阻溫度探測器的另一端,另一端連接高精度模擬前端的差分模擬輸入負端的第二差分電阻;所述參考電阻一端連接于電阻溫度探測器的另一端,另一端接地,并同時并聯(lián)于高精度模擬前端的正基準電壓輸入端和負基準電壓輸入端之間。
[0007]所述第一差分電阻和第二差分電阻的另一端還分別連接于高精度模擬前端的兩個內(nèi)部激勵電流源輸出端。
[0008]所述高精度模擬前端和隔離芯片之間通過SPI通訊線連接,所述隔離芯片和單片機之間通過SPI通訊線連接。
[0009]所述電阻溫度探測器為PT100,所述高精度模擬前端為AD7792。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下優(yōu)點:
[0011 ] 本實用新型提供一種溫度檢測電路,采用微處理器數(shù)字化校正方法通過簡單電路實現(xiàn)高精度、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強的溫度檢測,節(jié)省PCB空間,便于布局及安裝。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)框圖。
[0013]圖2為本實用新型實施例連接結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖3為本實用新型實施例部分電路圖。
【具體實施方式】
[0015]為了便于本領域技術(shù)人員理解,下面將結(jié)合附圖以及實施例對本實用新型進行進一步詳細描述。
[0016]如圖1、2、3所示,一種溫度檢測電路,依次連接有電阻溫度探測器R1、差分電阻和參考電阻R4、高精度模擬前端、隔離芯片和單片機,其中電阻溫度探測器R1為PT100,并采用三線制接法連接,將PT100的兩側(cè)相等的的導線長度分別加在兩側(cè)的橋臂上,使得導線電阻得以消除。其中差分電阻包括阻值相同的第一差分電阻R2和第二差分電阻R3,第一差分電阻R2和第二差分電阻R3 —端分別連接電阻溫度探測器R1的兩端,另一端分別連接至高精度模擬前端的差分模擬輸入正端AIN1 (+)和差分模擬輸入負端AIN1 (-),同時也分別連接于高精度模擬前端的兩個內(nèi)部激勵電流源輸出端1utl和1ut2 ;參考電阻R4 —端連接電阻溫度探測器R1,另一端并聯(lián)于高精度模擬前端中的正基準電壓輸入端REFIN(+)和負基準電壓輸入端REFIN(-)之間。
[0017]本實施例以一個溫度采集通道為例,來介紹一種基于PtlOO的溫度檢測的電路的工作方式。
[0018]設AIN1 (+)、AIN1 (-)兩端電壓為 Ul,REFIN(+)、REFIN(-)兩端電壓為 U2,查看AD7792的DATASHEET可知,溫度檢測對應AD= (U1/U2) *2FS,其中FS指AD7792芯片滿量程。此方案部分電路如圖3連接,當R2=R3,1utl=1ut2時,AD=(R1/2R4)* 2FS。其中本方案中R2及R3均使用2ΚΩ電阻和330 Ω電阻串聯(lián)而成,R4則選用330 Ω電阻,也可根據(jù)實際情況自行選擇不同的電阻值。采集的AD值信號通過SPI通訊傳輸經(jīng)過隔離芯片流入單片機中,由此實現(xiàn)將PtlOO電阻的電阻值和溫度對應起來后存入EEPR0M中,根據(jù)電路中實測的AD值以查表方式計算相應溫度值。
[0019]本實用新型中未具體介紹的功能模塊均可采用現(xiàn)有技術(shù)中的成熟功能模塊,例如隔離芯片、單片機等;其中單片機輸出的控制程序為常用程序。
[0020]以上為本實用新型的其中具體實現(xiàn)方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些顯而易見的替換形式均屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種溫度檢測電路,其特征在于:包括電阻溫度探測器和高精度模擬前端,以及連接在電阻溫度探測器和高精度模擬前端之間的差分電阻和參考電阻,所述高精度模擬前端通過隔離芯片連接單片機。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度檢測電路,其特征在于:所述差分電阻包括一端連接電阻溫度探測器的一端,另一端連接高精度模擬前端的差分模擬輸入正端的第一差分電阻;以及一端連接電阻溫度探測器的另一端,另一端連接高精度模擬前端的差分模擬輸入負端的第二差分電阻;所述參考電阻一端連接于電阻溫度探測器的另一端,另一端接地,并同時并聯(lián)于高精度模擬前端的正基準電壓輸入端和負基準電壓輸入端之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的溫度檢測電路,其特征在于:所述第一差分電阻和第二差分電阻的另一端還分別連接于高精度模擬前端的兩個內(nèi)部激勵電流源輸出端。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度檢測電路,其特征在于:所述高精度模擬前端和隔離芯片之間通過SPI通訊線連接,所述隔離芯片和單片機之間通過SPI通訊線連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項所述的溫度檢測電路,其特征在于:所述電阻溫度探測器為PT100,所述高精度模擬前端為AD7792。
【專利摘要】本實用新型提供一種溫度檢測電路,包括電阻溫度探測器和高精度模擬前端,以及連接在電阻溫度探測器和高精度模擬前端之間的差分電阻和參考電阻,所述高精度模擬前端通過隔離芯片連接單片機;采用微處理器數(shù)字化校正方法通過簡單電路實現(xiàn)高精度、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強的溫度檢測,節(jié)省PCB空間,便于布局及安裝。
【IPC分類】G01K7/21
【公開號】CN205027461
【申請?zhí)枴緾N201520824045
【發(fā)明人】劉飛, 文鋒, 余祖俊, 鄒榮蓮
【申請人】惠州市億能電子有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年10月23日